用于微反应器塑件整平的等温热压工艺

以一种微流控微反应器塑件为对象,提出了用于微塑件整平的等温热压工艺,研究了等温热压工艺对平板微塑件的整平机理。建立了描述该工艺的弹塑性数学模型,计算分析了外加压力和温度对塑件表面形貌的影响。综合考虑塑件整平效果和微结构保形,开展等温热压整平工艺实验,分析了关键工艺参数对器件整平精度的影响。研究结果表明:与压力载荷相比,热载荷对不平度的改善效果更明显;由于塑件端部区域受力面积大,其两端变形量均大于中间反应腔的变形量。在相同压力条件下,70℃时平面度和不平度的变化率均为最高。通过工艺优化,微反应器塑件平面度提高到了10μm内,最大变化率可达72.7%;而不同区域的不平度变化率为3.50%~53.50%,微结构尺寸变化可控制在5μm以下。本文研究成果对提高平板微塑件平整精度有借鉴作用。     

微反应器的制备与试验研究

设计了一种新型微化学反应器,该反应器采用玻璃精细加工技术,结合激光雕刻工艺制成,内部既无可动件又无内嵌式微电路,无须复杂的微加工技术,结构简单,制造成本低;分析了微化学反应的实现机理,通过对微喷嘴施加小幅可控的脉冲惯性力,对不同微流体通过数字化微喷射生成微液滴,在混和腔内碰撞聚合,完成溶液间的微反应。利用微流体数字化技术,对微反应器进行了试验研究,效果良好。     

泡沫陶瓷制作工艺的研究

通过试验,探索在泡沫陶瓷过滤器的制作工艺过程中加入适量的Fe2O3以增加其整体的韧性,从而提高过滤器的承压能力,并进一步简化泡沫陶瓷过滤器的制作工艺。     

泡沫陶瓷制作工艺的研究

通过试验，探索在泡沫陶瓷过滤器的制作工艺过程中加入适量的Fe2O3以增加其整体的韧性，从而提高过滤器的承压能力，并进一步简化泡沫陶瓷过滤器的制作工艺。     

干胶膜在微图案制作中的应用研究

采用干胶膜代替传统的光刻胶进行微图案的制备,并研究了工艺过程中的前烘时间、光刻时间、显影时间、显影液浓度等参数对微图案的影响。通过实验,研究发现当烘时间为30min、光刻时间为80s(光源为350W汞灯)、显影时间为90s、显影浓度为4%(显影液为Na2CO3溶液)时,可以成功制备出分辨率为50μm的图案线宽。     

新型工业微反应器的开发研究

针对目前工业领域的微反应器存在处理能力小、设备耐压耐温能力有限、紧凑度低和流速低等缺陷,开发了一种应用于特定领域的新型工业微反应器,“蚀刻+扩散焊”工艺使其具有极好的耐压耐温性能,制造工艺使设备高度紧凑且内部通道灵活多变,在特定的化工工艺中具有巨大的优越性。针对新型工业微反应器的开发提出了拱形混合结构（AFMS）,矩形混合结构（RFMS）和碰撞流混合结构（CFMS）3种混合结构,采用数值模拟方法研究其混合性能。结果表明,混合效果随着雷诺数的增加而增加,在湍流条件下可以获得理想的混合效果;与AFMS相比,RFMS和CFMS在一定程度上可以促进混合过程,但会带来较大的压力损失,混合指数与压降比进一步验证了AFMS是最佳结构;当100相似文献   

双料注塑微发泡工艺

随着汽车工业的发展,汽车内饰的品质、外观及生产工艺都在不断地提升和进步,消费者在购买汽车的同时也越来越注重汽车内饰的整体效果,这给汽车内饰零部件的设计、制造带来了新的挑战。针对一种使汽车内饰零部件达到更高外观品质的双料注塑微发泡工艺进行了分析及说明,希望能对汽车内饰零部件的设计及制造起到一定的参考作用。     

三维复杂微器件的微立体光刻成形

介绍了一种具有更高加工分辨率且可直接成形三维复杂微型器件的一次曝光型微立体光刻成形装置。重点给出了经薄膜晶体管阵列编址的液晶显示光阀表盘，即可控透光模板的构造、性能及其对微立体光刻成形装置层面加工分辨率和截面曝光尺寸的影响。为证明微立体光刻工艺在成形三维复杂微结构时的优越性，给出了所加工出的微机械部件、微型件浇铸模、微流体系统部件等实物的扫描电子显微照片及相关的加工参数。     

适合于纳秒激光微加工的压电陶瓷微位移平台

针对纳秒激光微加工的具体要求,设计了一种压电陶瓷的微位移工作台控制系统,它是由压电陶瓷、柔性铰链机构和DSP控制系统组成。基于TMS320VC33的DSP作为控制中心,主要用于对采集到的位移信号进行处理,通过PID算法控制微动平台的移动距离。将该微位移平台安装在纳秒激光微加工机上,与原系统配合进行加工,可以有效改善微结构加工的效果。     

A Feasibility Study on the Micro Eletro-Discharge Machining Process for Photomask Fabrication

A feasibility study of micro electro-discharge machining (micro-EDM) technology has been conducted for its possible contri-bution in the photomask industry. A series of experimental runs was performed on three specimens using a micro-EDM system with built-in wire electro-discharge grinding. Different thicknesses of chromium films were coated on borosilicate glass substrates. Unwanted chromium metal was machined through to the transparent glass substrate, leaving behind the desired pattern. In this study, lines were machined at different voltages, using electrodes of 20 _m in diameter, and no significant wear of electrodes was observed. The machined regions on the specimens were quantified in terms of linewidth deviation and light transmission. The experimental results showed that the linewidth deviations for all three specimens are below the 10% cut-off threshold. The best average light transmission obtained from this experiment was 75.8% at 90 V. The results gathered so far, suggests that the application of micro-EDM to produce a photomask is an acceptable process.     

基于准LIGA技术的微齿轮制作

利用准LIGA技术可制造出固定的或可转动的金属微结构,被看作是影响下世纪微机械加工的一项重要技术。介绍了基于准LIGA技术的微齿轮的制作工艺,制作出了m=0.1mm,z=20的微齿轮,齿轮结构清晰,表面和齿廓曲线平滑,侧壁陡直。     

基于准LIGA工艺的微型传动齿轮制作

研究了结合多层光刻胶工艺和金属牺牲层法制作微型传动齿轮的加工工艺,并给出了部分实验结果.     

激光微熔覆柔性布线预置层控制工艺研究

预置层厚度和均匀性是影响激光微熔覆布线质量的关键因素,本文通过对旋转法匀胶工艺的系统研究,得出了温度和溶剂含量对导电浆料粘度的影响规律,并得出了预置层厚度控制的经验公式,给出了使预置层厚度均匀的最佳匀胶工艺,为激光微熔覆柔性布线铺平了道路.     

超声辅助微细磨料水射流加工陶瓷试验研究

针对陶瓷材料难加工的特性,提出了超声辅助微细磨料水射流加工技术。基于响应曲面法对工程陶瓷进行切槽试验,测量加工沟槽底部表面粗糙度,通过建立表面粗糙度预测模型,分析了系统压力、超声振幅及靶距对加工质量的影响规律。当系统压力为32.8MPa、振幅为16μm、靶距为10mm时,获得最低表面粗糙度为0.746μm。通过试验验证了该预测模型的准确性和有效性。     

基于微流体数字化技术的微化学反应器

微流体数字化技术利用压电陶瓷驱动器产生的脉冲惯性力来驱动和扰动微流体，实现了微流体的均匀离散和微喷射，具有数字可控性。由此设计了一种数字化微化学反应器，对不同微管道内的流体利用数字化微喷射，实现试样与试剂微液滴间的混合反应。该微化学反应器由玻璃微管道拉制仪拉制的微管道进行粘接组合而成，内部无可动件，无需复杂的微加工技术，结构简单，制造成本低。进行了氢氧化钠溶液和酚酞溶液的混合反应实验，实验证明该化学反应器可以用于微化学反应。     

柔性膜微型电磁驱动器的设计与制作工艺

主要讨论了一种微型电磁驱动器的设计和制作工艺。该驱动器结构简单，由Parylene振动膜和硅基片两层组成，将驱动线圈与硅片集成在一起。对平面电磁线圈的驱动特性和驱动器振动膜的形变进行了分析，并对其关键尺寸进行优化。采用电镀工艺在硅基片上电镀驱动线圈，在Parylene薄膜上电镀NiFe合金阵列，采用牺牲层工艺得到振动膜的悬空结构。     

基于Parylene薄膜的微型电磁驱动器的设计与工艺

主要讨论了一种微型电磁驱动器的设计和制作工艺。该驱动器结构简单,由Parylene振动膜和硅基片两层组成,将驱动线圈与硅片集成在一起。分析了平面电磁线圈的驱动特性和驱动器振动膜的形变,对其关键尺寸进行优化。采用电镀工艺在硅基片上电镀驱动线圈、在Parylene薄膜上电镀NiFe合金阵列,并采用牺牲层工艺得到振动膜的悬空结构。     

微型高过载加速度传感器的加工与测试

针对特殊场合的测试要求,设计了四端全固支的高过载梁岛结构加速度传感器,结构中采用在质量块背部氢氧化钾腐蚀的方法,减小质量块的质量,及其与梁中性面的相对距离,使梁岛式结构与平膜式结构的优点得到有效结合,结构加工工艺简单可行。利用霍普金森冲击校准装置进行冲击加速度动态特性校准,试验结果分析表明,被测微加速度传感器的灵敏度为0.71 µV/g,与理论值基本吻合。结构受到200 000g冲击后完好且输出信号正常,能有效地满足高冲击、强烈振动场合的特殊测试要求。