一种聚合物-空气双腔级联的温度、氢气浓度传感器探头及其制作方法
技术特征:
1.一种聚合物-空气双腔级联的温度、氢气浓度传感器探头,包括毛细管(7),其特征在于,所述毛细管(7)的一端填充有聚合物,第一光纤(8)、第二光纤(9)分别从毛细管(7)填充有聚合物的一端和另一端沿同一轴线插入毛细管(7)内部,第一光纤(8)端面与聚合物和空气的交界面之间形成聚合物腔(4),聚合物和空气的交界面与第二光纤(9)端面之间形成空腔(10),所述毛细管(7)外表面包裹有pdms(5),所述pdms(5)表面附着有氢敏材料(6)。
2.根据权利要求1所述的传感器探头,其特征在于,所述聚合物为紫外线固化胶粘剂,聚合物腔(4)长度(l1)为91μm-180μm,所述空腔(10)长度(l2)为30.0μm-38.5μm。
3.根据权利要求1所述的传感器探头,其特征在于,所述pdms(5)长度为10mm-15mm,pdms(5)厚度为0.75mm-0.81mm。
4.根据权利要求1所述的传感器探头,其特征在于,所述氢敏材料(6)为wo3,氢敏材料(6)长度为10mm-15mm,氢敏材料(6)厚度为7μm-8μm。
5.根据权利要求1所述的传感器探头,其特征在于,所述第一光纤(8)、第二光纤(9)均为单模光纤,第二光纤(9)与毛细管(7)形成的环形空隙(11)填充有紫外线固化胶粘剂。
6.一种聚合物-空气双腔级联的温度、氢气浓度传感器探头制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
7.根据权利要求6所述的传感器探头制作方法,其特征在于,所述聚合物为紫外线固化胶粘剂。
8.根据权利要求6所述的传感器探头制作方法,其特征在于,所述氢敏材料(6)为wo3。
技术总结
一种聚合物‑空气双腔级联的温度、氢气浓度传感器探头,包括第一光纤、第二光纤,第一光纤和第二光纤从毛细管两端插入毛细管内部,第一光纤端面和第二光纤端面之间形成有聚合物腔和空腔,毛细管外表面包裹有PDMS和氢敏材料;一种传感器探头制作方法,先在毛细管一端滴入聚合物,再从毛细管两端先后插入第一光纤和第二光纤并观测自由光谱变化,同时固化聚合物使第一光纤端面和第二光纤端面间形成聚合物腔和空气腔,最后在毛细管外壁包裹PDMS和WO<subgt;3</subgt;;入射光波经过聚合物腔和空腔时发生干涉现象,聚合物腔受热后其长度改变并导致干涉光谱图改变,从而测定不同温度或氢气;本发明能够检测不同温度或氢气浓度,具有灵敏度高、制作工艺简单、成本低等特点。
技术研发人员:刘颖刚,周蕊,徐心怡,李瑞,李飞,邵敏,丁继军,韩党卫
受保护的技术使用者:西安石油大学
技术研发日:
技术公布日:2024/11/14
文档序号 :
【 39999922 】
技术研发人员:刘颖刚,周蕊,徐心怡,李瑞,李飞,邵敏,丁继军,韩党卫
技术所有人:西安石油大学
备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
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