本文關(guān)鍵詞：粉體脈沖驅(qū)動微分配系統(tǒng)設(shè)計及實驗研究

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【摘要】：粉體微分配技術(shù)在材料篩選、梯度材料制備以及快速成型等領(lǐng)域具有非常廣泛的應(yīng)用,同時隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,粉體微分配技術(shù)在越來越多的領(lǐng)域得到了迅猛發(fā)展。粉體微分配技術(shù)是將一種或者多種粉體按照設(shè)定的量或者比例轉(zhuǎn)移到同一個反應(yīng)池內(nèi),使用粉體微分配技術(shù)在材料篩選上可以有效降低單次試驗中的粉體用量,因而可以降低昂貴粉體的消耗,有效降低實驗成本。本文提出了一種基于壓電脈沖驅(qū)動的粉體微分配方法,設(shè)計并制作了多通道粉體微分配系統(tǒng),主要完成了以下工作：對國內(nèi)外粉體分配技術(shù)進行了總結(jié),并對這些粉體分配技術(shù)的優(yōu)點和缺點進行了分析,提出并設(shè)計了基于壓電式的粉體微分配系統(tǒng),采用ATmegal6L作為處理器,設(shè)計了多通道任意波形發(fā)生器,完成了硬件電路設(shè)計,對上位機程序和下位機嵌入式程序進行了設(shè)計,可以實現(xiàn)多通道任意電壓波形的輸出,同時可以實現(xiàn)多種波形的任意組合,設(shè)計了頻閃監(jiān)測系統(tǒng),并使用球形鈦合金粉體進行了頻閃監(jiān)測實驗。研究了系統(tǒng)參數(shù)(驅(qū)動波形、驅(qū)動頻率、電壓等)對粉體微分配的影響,并進行了應(yīng)用實驗。驅(qū)動波形可以控制粉體運動方向,可以組合不同波形來控制粉體的運動方向,從而實現(xiàn)粉體的順利分配,驅(qū)動電壓過大或者過小都不利于進行粉體微分配,頻率越大,粉體微分配的變異系數(shù)越小。使用粉體微分配系統(tǒng)對Y2O3、Eu2O3、Tb4O7、NH2CH2COOH等粉體進行了標定,并在此基礎(chǔ)上制備了2×3Y2O3:Tb3+綠光發(fā)光材料芯片和7×14Y2O3:Eu3+紅光發(fā)光材料芯片,并通過照相術(shù)和光譜檢測得出了最大光譜強度所對應(yīng)的n(Tb4O7:n(Y2O3)值和n(Eu2O3):n(Y2O3)值,使用粉體微分配系統(tǒng)可以有效提高材料制備和篩選效率,并且降低材料制備成本。
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TB383.3

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本文編號：1242692