铕掺杂TiO₂热敏发光涂层
极低测温不确定度
将耐腐蚀性与热敏发光集于一体,实现极端环境下的光学测温。
王梓垚 · Wang, Baochen · 杨新瑶 · Hui, Li · Mi, Ruiyu · 刘艳改
Advanced Materials Technologies 2024
具体参数
- 相对温度灵敏度
- {'zh': '0.739', 'en': '0.739'} % K⁻¹
- 绝对温度灵敏度
- {'zh': '0.0087', 'en': '0.0087'} K⁻¹
- 信号可分辨性
- {'zh': '5100', 'en': '5100'} cm⁻¹
- 温度不确定度
- {'zh': '0.18', 'en': '0.18'} K
技术优势
5 分钟快速制备
利用等离子体电解氧化,在钛基底上原位生长涂层,核心反应不超过 5 分钟,适于批量生产。
测温不确定度仅 0.18 K
基于自参考发光强度比测温,温度不确定度低至 0.18 K,与部分 TiO₂:Eu 纳米颗粒相当。
信号可分辨性高
信号可分辨性高达 5100 cm⁻¹,有利于在噪声环境中精确提取温度信号。
耐腐蚀性不受影响
掺入铕后,涂层保持了等离子体电解氧化涂层固有的耐腐蚀性,不牺牲防护性能。
应用场景
- 极端环境光学测温:在腐蚀性或高温环境中实现非接触式、高精度温度监测
- 高温传感器:涂层热敏发光特性可替代传统热电偶,实现表面温度实时传感
- 航空发动机监测:耐腐蚀涂层可直接沉积在叶片等部件上,实现原位温度监测
- 腐蚀环境传感:在酸、碱、盐雾等腐蚀介质中保持发光性能,进行长期温度监测