微压印聚合物微流控芯片的传热分析研究

微压印是制造聚合物微流控芯片的主要技术之一,其加工过程中的工艺参数对聚合物微流控芯片成型质量具有重要影响。在聚合物微流控芯片压印成型机理研究基础上,对其压印过程中的热传导进行分析,建立了多层材料一维热传导的模型,并用有限元法进行温度响应求解,进而可获得压印加热时间等工艺参数。     

超声波键合能量引导微结构PMMA基片的制作

为了用超声波键合的方法实现微流控芯片的封装,采用选择性键合方式在聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基片的微沟道两侧设计、制作了能量引导微结构,用热压法在同一PMMA基片上一次成形了凸起的能量引导微结构和凹陷的微沟道。用套刻和湿法腐蚀的方法制作了复合一体化硅模具。通过正交实验,确定了优化后的热压工艺参数。实验结果表明,由于同时存在凹、凸微结构,因此优化后的热压成形温度比传统的热压凹陷结构的成形温度提高15~20 ℃,在温度为140 ℃、保压时间为300 s、压力为1.65 MPa的实验条件下,微结构的复制精度达到了99％。     

大极板始极片机组综合矫平装置及其改进

介绍了国产大极板始极片机组的综合矫平装置,分析了影响始极片平面度的各种原因．提出了提高始极片平面度的多种方法,探索大极板始极片机组提高阴极板悬垂度的有效措施。     

纪念币压印成形模拟系统CoinForm

开发了纪念币压印成形专用有限元分析系统CoinForm,设计了单点积分的实体单元有限元动力显式程序。采用粘性沙漏控制算法有效控制了由于单点积分造成的沙漏模式,相比其它的沙漏控制算法,如刚度法以及采用稳定化矩阵求解沙漏力等算法,节省了大量计算时间。同时,沿坯饼厚向划分多层网格、三维的本构关系、径向返回算法以及自适应网格加密算法,使得本系统可以精确获取坯饼的应力应变分布。通过与DEFORM-3D 5.0模拟软件的模拟结果对比,纪念币的压印成形模拟实例验证了CoinForm系统的准确性和高效性。     

自动化冲压线铝板料拆垛分张不良优化方法

自动化冲压线生产过程中,因铝板料没有磁性,板料在线首拆垛时存在分张不良现象,经现场调查研究,制定了控制板料残油、板料压窝、增加辅助分层装置等措施,解决了铝板料分张不良的问题。经生产验证,提出的方法有效,工艺合理,满足冲压线大批量生产的需求。     

正交法对DEM技术中模压工艺的优化研究

DEM(Deepetching,Electroforming,Microreplication)技术是一种三维微细加工技术,由深刻蚀、微电铸和微复制三种工艺组成。其中微复制常采用模压工艺,而模压工艺具有许多参数,为了确定主要影响因素和最佳工艺条件,首次用正交实验方法对模压工艺进行优化。用镍模具对聚碳酸酯(PC)进行模压,得到影响因素主次为:模压温度>施加压力>加力速度>加力时间,优化参数为:模压温度180℃,压力3000N,加压速度0 2mm/min,力维持时间120s。用得到的优化参数进行实验得到了最佳的实验结果,由此证明了此方法的可行性。     

下一代实用光刻技术--纳米压印技术

详细介绍了纳米压印技术的应用前景，对目前各种纳米压印工艺进行归纳、分类。通过对不同工艺过程的深入比较，分析了它们的优缺点，并展望了各自的应用前景。     

微流控芯片热压成型仿真研究

建立了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的黏弹性材料模型,利用有限元仿真软件Abaqus,以填充率为质量评价标准,对微流控芯片热压印的填充过程进行仿真。研究在等温条件(模具与芯片温度相同)下时间、温度和压力对微流控芯片沟槽填充效果的影响。仿真结果表明,压印温度和压印力对PMMA聚合物填充效果的影响较大,提高温度和压力都能达到加快聚合物填充速率和提高复制率的作用;时间参数的影响主要体现为增大PMMA的应力松弛现象,延长压印时间同样能达到提高复制率的作用。     

Hot embossing of micro energy director for micro polymer fusion ultrasonic bonding

In order to use micro ultrasonic bonding technique to package polymer microfluidic chips,an auxiliary microstructure named micro energy director is designed and fabricated.The hot embossing process for...