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Cooperative effect of sodium lauryl sulfate collector and sodium pyrophosphate depressant on the flotation separation of lead oxide minerals from hematite

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International Journal of Minerals,Metallurgy and Materials 2024年第9期31卷 1975-1984页

作者： Honghu Tang Bingjian Liu Mengshan Li Qiancheng zhang xiongxing zhang Feng Jiang School of Minerals Processing and Bioengineering Central South UniversityChangsha 410083China Engineering Research Center of Ministry of Education for Carbon Emission Reduction in Metal Resource Exploitation and Utilization Central South UniversityChangsha 410083China

As a cornerstone of the national economy,the iron and steel industry generates a significant amount of sintering dust containing both valuable lead resources and deleterious *** is a promising technique for lead recovery from sintering dust,but efficient separation from Fe_(2)O_(3) is still *** study investigated the cooperative effect of sodium lauryl sulfate(SLS,C_(12)H_(25)SO_(4)Na)and sodium pyrophosphate(SPP,Na_(4)P_(2)O_(7))on the selective flotation of lead oxide minerals(PbOHCl and PbSO_(4))from hematite(Fe_(2)O_(3)).Optimal flotation conditions were first identified,resulting in high recovery of lead oxide minerals while inhibiting Fe_(2)O_(3) *** potential measurements,Fourier transform infrared spectroscopy(FT-IR)analysis,adsorption capacity analysis,and X-ray photoelectron spectroscopy(XPS)studies offer insights into the adsorption behaviors of the reagents on mineral surfaces,revealing strong adsorption of SLS on PbOHCl and PbSO_(4) surfaces and remarkable adsorption of SPP on Fe_(2)O_(3).The proposed model of reagent adsorption on mineral surfaces illustrates the selective adsorption behavior,highlighting the pivotal role of reagent adsorption in the separation *** findings contribute to the efficient and environmentally friendly utilization of iron ore sintering dust for lead recovery,paving the way for sustainable resource management in the iron and steel industry.

关键词： sintering dust flotation separation sodium lauryl sulfate sodium pyrophosphate selective adsorption

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端面薄膜法布里-珀罗腔光纤动态压力传感器仿真与实验研究

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光学学报 2024年第7期44卷 227-235页

作者：张雄星孙哲赵学庆高子皓冯晓军潘文陈海滨西安工业大学光电工程学院陕西西安710021 西北核技术研究所陕西西安710024 西安近代化学研究所陕西西安710065

为实现冲击波动态信号的测量,研制了一种光纤端面镀金-派瑞林-金三层结构的薄膜式光纤法布里-珀罗压力传感器。对该传感器进行了理论分析与仿真,搭建了静态和动态压力测量系统,并对其进行测试与分析。结果表明:在0~60 MPa的静态压力测... 详细信息

为实现冲击波动态信号的测量,研制了一种光纤端面镀金-派瑞林-金三层结构的薄膜式光纤法布里-珀罗压力传感器。对该传感器进行了理论分析与仿真,搭建了静态和动态压力测量系统,并对其进行测试与分析。结果表明:在0~60 MPa的静态压力测量范围内,传感器的波长灵敏度和腔长灵敏度分别为0.0809 nm/MPa和0.3200 nm/MPa,与仿真结果一致;在动态压力测量中,传感器成功捕捉到了压力峰值为7.41 MPa和上升时间为75 ns的冲击波信号。

关键词：光纤传感器法布里-珀罗腔薄膜压力测量

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FP传感器双峰级次腔长解调算法

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光电子．激光 2024年第2期35卷 128-134页

作者：陈斯彤王伟周立凡王东平徐郁盛张雄星西安工业大学光电工程学院陕西西安710021 西安工业大学兵器科学与技术学院陕西西安710021 陕西电子信息研究院有限公司陕西西安710071

在应用双峰法解调光纤法布里-珀罗(Fabry-Perot, FP)传感器时,由于难以准确判断干涉级次,而导致解调腔长误差明显过大。为了应对这种问题,提出一种双峰级次腔长解调算法。该算法通过跟踪传感器反射光谱中相距最远的两个波峰准确判断出... 详细信息

在应用双峰法解调光纤法布里-珀罗(Fabry-Perot, FP)传感器时,由于难以准确判断干涉级次,而导致解调腔长误差明显过大。为了应对这种问题,提出一种双峰级次腔长解调算法。该算法通过跟踪传感器反射光谱中相距最远的两个波峰准确判断出所选波峰的干涉级次,然后根据单峰法精确解算出绝对腔长。由于有效消除了双峰法的干涉级次模糊,腔长解算精度显著提高。对腔长30—100μm的FP传感器进行了仿真分析和验证实验。仿真解调误差小于0.7 nm,实验误差小于1.4 nm,解调误差远小于双峰法。

关键词：光纤传感器法布里-珀罗(FP)腔双峰法干涉级次腔长解调

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纹影法轴对称温度场高精度测量

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西安工业大学学报 2024年第3期44卷 386-394页

作者：郭秋含陈海滨徐郁盛刘光海张雄星西安工业大学光电工程学院西安710021 四川物科光学精密机械有限公司绵阳621000

针对提高纹影法测温精度的需求,提出了一种基于Abel算法改进型轴对称流场的温度反演算法。该方法利用插值技术处理离散偏折角数据,生成连续函数,精确计算待测流场的折射率。通过比较插值法、离散法与两点法的折射率反演结果,验证了插值... 详细信息

针对提高纹影法测温精度的需求,提出了一种基于Abel算法改进型轴对称流场的温度反演算法。该方法利用插值技术处理离散偏折角数据,生成连续函数,精确计算待测流场的折射率。通过比较插值法、离散法与两点法的折射率反演结果,验证了插值法在拟合理想高斯函数方面的优越性。实验结果表明,纹影与热电偶测量温度的平均相对误差小于12℃,相比于多光谱和RGB联合测温,纹影测温平均精度提高了6%,证实了该方法在提高温度分布测量精确度方面的有效性,为纹影法测温精度的提升提供了新思路。

关键词：纹影轴对称流场温度测量三次样条插值法

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A Miniature Fiber Tip Polystyrene Microsphere Temperature Sensor With High Sensitivity

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Photonic Sensors 2022年第1期12卷 84-90页

作者： Haibin CHEN Tianchong XIE Jiashuang FENG xiongxing zhang Wei WANG Yanping LI Zilong GUO School of Optoelectronic Engineering Xi'an Technological UniversityXi'an 710021China Shaanxi Province Key Lab of Photoelectric Measurement and Instrument Technology Xi'an Technological UniversityXian 710021China

A fiber-optic temperature sensor based on fiber tip polystyrene microsphere is *** sensor structure can be formed simply by placing and fixing a polystyrene microsphere on the center of an optical fiber *** polystyrene has a much larger thermal expansivity,the structure can be used for high-sensitive temperature *** the illuminating of the sensor with a broadband light source and through the optical Fabry-Perot interference between the front and back surfaces of the polystyrene microsphere,the optical phase difference(OPD)or wavelength shift can be used for the extraction of *** measurement experiment shows that,using a fiber probe polystyrene microsphere temperature sensor with a spherical diameter of about 91.7 pm,a high OPD-temperature sensitivity of about-0.61796nm/℃and a good linearity of 0.9916 were achieved in a temperature range of 20℃-70℃.

关键词： Polystyrene microsphere fiber-optic sensor Fabry-Perot interference temperature measurement

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调频连续波光纤压力传感器及其测量特性分析

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光学学报 2021年第3期41卷 208-215页

作者：白浪郑刚张雄星孙彬西安工业大学光电工程学院陕西西安710021

为了满足压力测量中的高灵敏度、高分辨率、高可靠性等要求,本文提出了一种基于调频连续波激光干涉解调原理的高精度膜片式珐珀腔光纤压力传感器。首先推导了基于该原理的压力测量模型,然后搭建了一套测量装置,通过气泵向SUS631不锈钢... 详细信息

为了满足压力测量中的高灵敏度、高分辨率、高可靠性等要求,本文提出了一种基于调频连续波激光干涉解调原理的高精度膜片式珐珀腔光纤压力传感器。首先推导了基于该原理的压力测量模型,然后搭建了一套测量装置,通过气泵向SUS631不锈钢膜片组成的密封腔连续给压,得出气压在0~600 kPa范围内变化时膜片中心(即珐珀腔腔长变化量)随气压变化的特性曲线;之后,测试25℃环境条件下不同压力测量值的稳定性,讨论引起腔长变化量漂移的原因;最后,在消除系统误差后得出了压力测量的分辨率。结果表明:该传感器的灵敏度为286.55 nm/kPa,分辨率为0.287 nm/Pa,压力传感器的测量随机误差呈正态分布。该调频连续波光纤压力传感器可以进行高灵敏度、高分辨率和高稳定性测量。

关键词：测量调频连续波激光干涉珐珀腔干涉仪膜片压力原理压力传感头

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一种光纤调频连续波激光干涉液位传感器

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激光与光电子学进展 2021年第7期58卷 285-292页

作者：白浪郑刚张雄星孙彬西安工业大学光电工程学院陕西西安710021

提出一种基于调频连续波干涉测量技术的膜片式法布里-珀罗(F-P)腔液位传感器。根据调频连续波干涉技术液位测量体系理论制作液位传感器,搭建液位测量系统,并对其进行线性度、灵敏度和分辨率等测试。实验结果表明,调频连续波液位传感器... 详细信息

提出一种基于调频连续波干涉测量技术的膜片式法布里-珀罗(F-P)腔液位传感器。根据调频连续波干涉技术液位测量体系理论制作液位传感器,搭建液位测量系统,并对其进行线性度、灵敏度和分辨率等测试。实验结果表明,调频连续波液位传感器液位测量的线性度为0.99998,液位测量的灵敏度为465 nm/mm,分辨率约为33.998 nm,对应的液位值为0.0731 mm,而且具有很好的稳定性、重复性和迟滞性。因此,所设计的调频连续波光纤液位传感器可以实现高精度且稳定的液位测量。

关键词：激光光学调频连续波激光干涉法布里-珀罗(F-P)腔干涉仪膜片压力原理光纤液位传感头液位测量

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新型磁敏感侵彻计层方法研究

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兵工学报 2019年第11期40卷 2204-2211页

作者：张雄星邹金龙王伟苏思友机电动态控制重点实验室陕西西安710065 西安工业大学光电工程学院陕西西安710021

为解决侵彻引信高速侵彻时的信号粘连问题,提出了一种磁敏感侵彻计层技术。在侵彻引信内安装磁钢和磁传感器,当战斗部侵彻有限厚钢筋混凝土靶板时,引信内磁场的强度随靶板与战斗部相对位置的改变而产生显著变化,可作为侵彻穿层的响应信... 详细信息

为解决侵彻引信高速侵彻时的信号粘连问题,提出了一种磁敏感侵彻计层技术。在侵彻引信内安装磁钢和磁传感器,当战斗部侵彻有限厚钢筋混凝土靶板时,引信内磁场的强度随靶板与战斗部相对位置的改变而产生显著变化,可作为侵彻穿层的响应信号。由磁传感器检测穿层响应信号,实现计层。根据所提出侵彻引信磁敏感计层方法,采用有限元法建立了侵彻战斗部和钢筋混凝土模型,对侵彻过程进行了仿真。设计并制作了磁敏感模拟引信,使用钢网模拟钢筋混凝土靶板,进行静态半实物测试,验证了磁敏感计层方法的可行性。研究结果表明:该磁敏感侵彻计层方法不易受速度、振动影响,可以对大长径比侵彻战斗部在高速侵彻多层混凝土靶板时实现准确计层。

关键词：侵彻引信磁敏感侵彻计层有限元

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一种调频连续波干涉激光光源非线性校正方法

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光学学报 2019年第11期39卷 206-212页

作者：井李强郑刚张雄星孙彬白浪王欢西安工业大学光电工程学院

针对半导体激光光源连续调频时光学频率呈非线性变化的问题,提出一种电流节点校正方法。建立激光器驱动电流节点与实际拍频信号极小值点位置的关系,根据实际与理想信号极值点之间的位置偏差,对电流节点参数进行补偿,经过多次迭代实现激... 详细信息

针对半导体激光光源连续调频时光学频率呈非线性变化的问题,提出一种电流节点校正方法。建立激光器驱动电流节点与实际拍频信号极小值点位置的关系,根据实际与理想信号极值点之间的位置偏差,对电流节点参数进行补偿,经过多次迭代实现激光器的调频非线性校正。通过搭建光纤调频连续波激光干涉测距系统,利用电流节点校正法实现DFB半导体激光器的调频线性化输出,并进行测距实验。结果表明,该校正方法简单有效,测距结果标准差小于11μm,800 mm测量范围内线性度达0.03%,可广泛应用于调频连续波干涉。

关键词：激光器调频连续波激光测距激光干涉非线性校正法布里-珀罗干涉仪

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调频连续波激光干涉光纤温度传感器

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光电工程 2019年第5期46卷 84-90页

作者：王欢郑刚陈海滨张雄星西安工业大学光电工程学院陕西西安710072

本文提出了一种调频连续波激光干涉非本征型法珀腔光纤温度传感器。使用具有较高热膨胀系数的不锈钢圆管封装法珀腔制成温度传感探头。不锈钢圆管作为法珀腔腔体的同时也是温度敏感元件。通过调频连续波干涉测量技术测量法珀腔因受热膨... 详细信息

本文提出了一种调频连续波激光干涉非本征型法珀腔光纤温度传感器。使用具有较高热膨胀系数的不锈钢圆管封装法珀腔制成温度传感探头。不锈钢圆管作为法珀腔腔体的同时也是温度敏感元件。通过调频连续波干涉测量技术测量法珀腔因受热膨胀所产生的腔长变化量,实现对温度的传感。实验结果表明,该光纤温度传感器测温分辨率达到了0.0002℃,温度测量灵敏度可达3022 nm/℃。此温度传感器不仅具有较高的灵敏度与分辨率,且结构简单稳定,具有良好的应用前景。

关键词：光纤传感器法布里-珀罗干涉仪调频连续波干涉温度传感器探头

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