项目名称：中国极地研究中心重大横向课题——冰芯介电剖面测试仪研发（DEP）
研究目标：
研制用于冰川及极地冰盖取芯钻进的浅层电动机械式冰芯钻机的钻进检测与控制系统。包括系统硬件设计与加工调试、上位机软件开发与调试。
研究任务：
调研分析国际先进冰川及极地冰层取芯钻探装备及相关检测系统，根据工作地区的特殊自然环境对检测控制设备的要求，设计开发应用于冰川及极地冰层快速取芯钻进系统的监控系统。实现对钻进过程参数的采集与上位机显示，使司钻可以在钻探过程中及时了解钻进工况，随时对工况做出判断，并通过控制输出装置对钻机进行调整和控制，优化钻进过程。
项目起止时间：
2014年1月-2015年12月
研究目标：通过介电剖面法原理，分析针对极地冰芯电导率及电容率测试的机理，建立原位、快速、高精度测试方法，设计测试设备；根据外部寄生电容及使用弧形电容极板测试冰芯过程中的电荷交换现象所产生的误差的可能，设计合理的前端设备结构，建立冰芯介电剖面测试系统。
研究任务：应用介电剖面法对极地冰芯的电导率、电容率等电学特性进行测试，结合可能引起测试误差的来源，设计合理的前端测试设备结构。优化设计制作特殊的保护电极，以消除弧形电极的特殊结构所引起的外部寄生电容；基于测试原理设计特殊制作的电气屏蔽层，消除冰芯与电极接触时产生的局部电荷交换现象，降低测试误差。
研究方法：通过对以电容测试原理为基础的介电剖面法原理进行研究，将原理应用于极地冰芯电导率及电容率的测试，其测试方法要适应于冰芯自身的特性。结合该方法应用过程中涉及到的激励电场频率的选择、电位分布的计算、不同介质介电特性的分析等技术问题，进行适用方法的技术优化研究。针对应用该方法测试极地冰芯过程中产生的包括外部寄生电容和电荷交换现象以及环境温度影响带来的误差，对实验前端设备的电容极板和保护屏蔽层的结构进行结构优化设计并对整个测试设备进行加工。
项目起止时间：2016年1月-2016年12月
