摘要：基于有机胺吸收剂的化学吸收法能够有效捕集船舶烟气中的CO_(2),但吸收剂降解失效、挥发泄漏会造成严重的环境问题。虽然傅里叶红外光谱仪能够实时监测挥发的有机胺体积分数,但受限于高饱和蒸气压有机胺类蒸气难标定问题,对胺类体积分数的实际监测精度较低。对此,设计两种傅里叶红外光谱仪中高饱和蒸气压有机胺蒸气体积分数标定方法,分别为固定比例校准算法和基于循环神经网络的序列映射法。结果表明,相较于固定比例法,基于循环神经网络的非线性序列映射法能够实现更好的校准性能,平均绝对误差下降了81.57%,均方误差下降了70.05%,可有效反映船舶碳捕集与封存(carbon capture and storage,CCS)系统对大气环境的影响。

摘要：傅里叶红外光谱仪使用的红外探测器频率响应范围通常为几十Hz到数MHz,这使得探测器直接接收的干涉信号中很容易混入环境噪声,引起真实干涉信号的畸变。过采样型傅里叶红外光谱仪等同于将传统光谱仪的等光程间隔采样过程"搬移"到计算机内,因此,理论上允许使用数字滤波器代替模拟滤波器对红外干涉信号降噪。在分析过采样型傅里叶红外光谱仪红外干涉信号有效频率范围的基础上,详述了适用于过采样型傅里叶红外光谱仪的巴特沃斯数字带通滤波器的设计方法,并应用设计的滤波器对过采样的红外干涉信号进行了降噪研究。结果表明:数字滤波的方法能有效去除红外干涉信号中的高、低频噪声,保留真实的光谱信号,在使用上也比模拟滤波更加灵活、便捷。

摘要：视场角(FOV)是仅次于最大光程差、决定高分辨率傅里叶红外光谱仪(FTIRS)仪器线型函数(ILS)的重要因素。由于光学设计和装调原因,理论为圆形FOV的扩散光束,到达探测器端时,其水平和垂直方向上的FOV值往往不再严格对等。对此,提出了以椭圆形面光源取代传统文献中的圆形面光源来反映这种非对等性,并结合最大光程差参数,给出了非对等FOV作用下的高分辨率FTIRS仪器线型函数的数学和图形表述。通过比较高分辨率FTIRS实测CO标气获得的光谱,与非对等FOV、对等FOV作用下的理论光谱,发现非对等FOV作用下的理论谱与实测谱的差谱RMS值较对等FOV获得的差谱RMS值更小,在最大吸收峰附近的差谱变化更为平缓。表明了这种非对等FOV作用下的ILS函数,较对等FOV作用下的ILS函数能更精确的反映高分辨率FTIRS对谱线的真实响应。

摘要：提出一种基于光固化快速成形技术的制造复杂形状碳化硅陶瓷构件的新工艺。设计制造构件的光固化原型,在真空炉中以20℃/min的升温速度加热到800℃,并保温30min将其热解得到碳支架材料。利用热解/红外光谱联用分析仪分析光固化树脂热解过程中逸出气体的成分;用能谱和红外光谱分析热解残留物的元素成分和官能团,并用扫描电镜表征残留物的显微结构;用Archimedes法测定热解碳的气孔率。根据分析结果可以推定,热解过程为缩聚反应,在此过程中逸出小分子烷烃、CO2和醛类挥发分,残留物为多孔碳并含有少量氢和氧元素。碳支架的气孔率达到42%,随升温速度加快而增加。光固化原型的热解碳残留率为10%,碳支架的弯曲强度达到22MPa,可以满足后续渗硅工艺的要求。

摘要：波导式光学吸收池在气体浓度测量等领域有广泛的应用前景。本文理论分析了在普通扩散环境和压差环境下波导式光学吸收池的时间响应机理和特性,并搭建了相应的传感系统,优化系统结构进行了实验验证。通过对低浓度的甲烷和甲苯气体的测量实验,验证和修正了响应时间的理论模型。实验结果表明,优化系统在可以大幅降低响应时间的同时,保持较高的灵敏度,为波导式吸收池的设计与优化提供了重要的参考。

摘要：采用基于傅里叶红外光谱仪的材料红外光谱发射率测试装置,对全超导托克马克装置冷屏镀银表面进行超低温(80K)发射率实验研究,得到不同镀银表面从常温到超低温条件下的表面发射率,为冷屏表面处理工艺方法提供了依据。

摘要：以引黄水库水为原水,基于高锰酸钾预氧化-超滤组合工艺中试装置,借助微观形态分析高锰酸钾预氧化对控制膜污染的影响。利用傅里叶红外光谱分析,单独运行超滤时在1 739cm-1出现峰值含有C=O键的污染物,在高锰酸钾预氧化的条件下,该峰值消失;同时,芳香环烃内的C-H键在高锰酸钾作用下转化成了烷烃内的C-H;表明高锰酸钾预氧化作用改变污染膜的有机物化学性质达到缓解膜污染效果。借助SEM电镜及EDS分析膜过滤后的表面污染物,表明预氧化处理的膜表面只有少量疏松球状污染物,膜表面以及膜孔内的碳酸钙(CaCO3)和硫酸钙(CaSO4)的含量较少。

摘要：涡轮叶片表面发射率的不确定性,极大的影响了辐射测温的精度.目前的高压涡轮叶片在设计时,为降低涡轮叶片表面温度,延长叶片使用寿命,通常会在叶片表面喷涂陶瓷隔热材料,这种热障涂层的厚度、成分等的细微变化,都会对涡轮叶片表面发射率造成显著影响.实验通过设计制备无涂层、35、70、150μm,四种涂层厚度样片,结合傅里叶红外光谱仪,测量了样片温度范围在500~750℃和光谱波长在1.2~2.4μm的发射率.实验结果表明,涂覆热障涂层的叶片表面发射率远低于无涂层的叶片基底,随着温度的升高,叶片表面发射率呈上升趋势.在同一温度下,叶片表面发射率与波长成正相关.通过发射率数据拟合,得到有涂层叶片表面的发射率模型参数.

摘要：针对傅里叶变换红外光谱仪的优点,测量红外探测器的光谱响应,设计一套新的光电检测系统.通过对测量所得红外干涉信号进行傅里叶变换,得到评判红外探测器性能重要技术指标的光谱响应度.系统在红外探测器光谱响应的测量上,继承了傅里叶变换红外光谱仪的功能和优点,实现了测量分辨率高、精度高和稳定性好.