基于空间微螺线管的金属颗粒检测研究

摘要：

目前电感式线圈检测方式均是基于线圈的电感信号,对铁磁性颗粒的检测精度可达到粒径19 μm,但对非铁磁性金属颗粒一直在100μm以上.基于颗粒在通过电感式线圈的时候能同时引起线圈电感和电阻的变化,以及二者都随线圈激励电源频率变化而改变原理,建立粒径为108 μm的球形铁、铜颗粒在1V、1 MHz的激励电源下的磁场模型,分析阻抗信号随线圈电流频率的变化,研究利用电阻信号提高非铁磁性颗粒的检测精度,并通过实验验证:当频率由0.2 MHz增加到2 MHz,铜颗粒电阻信号由0.0055 Ω增加到0.6Ω,电感信号由-0.0004 μH降低到-0.0115μH,铁颗粒电阻信号由0.008 Ω增加到0.3Ω,电感信号由0.43 μH降低到0.38 μH;相同频率变化范围内,铜颗粒的电阻变化为铁颗粒的2.04倍,铜颗粒的电感变化为铁颗粒的22.2％;利用2 MHz激励电源检测电阻值变化提高了非铁磁性颗粒的检测精度,检测得到最小粒径为20 μm的铜颗粒.

关键词：金属颗粒、检测灵敏度、阻抗分析、微流体芯片

所属期刊栏目：37

分类号：TH73(仪器、仪表)

资助基金：国家自然科学基金51205034;交通运输部项目2013329225260

在线出版日期：2016-08-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：698-705