微气泡执行器强化微混合的实验研究

• 作者: 刘国华 徐立 徐进良 王斌
• 来源期刊: 微纳电子技术
• 学科: 工学
• 关键词: 微气泡执行器 铂膜微加热器 脉冲激励 微混合 混沌对流
• 年，卷（期）: 2009,（12）
• 所属期刊栏目: MEMS器件与技术专辑
• 页码范围: 720-725
• 页数: 6页
• 分类号: TH703|TQ027.1
• 字数: 3241字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-4776.2009.12.003

摘要

微尺度流动的雷诺数(Re)比较低,其混合主要通过扩散来完成,因此需要较长的距离与时间才能混合均匀.为实现微尺度低Re数流体的快速均匀混合,以甲醇及染色甲醇为工质,采用脉冲电压激励微铂膜产生可控气泡,并以气泡周期性胀缩产生的脉冲压力为动力源,研究脉冲压力横向扰动产生的混沌流对微通道内流动混合的影响.结果表明:脉冲压力横向作用使流体的交界面产生了强烈的卷曲拉伸,有效地强化了混合,该微混合器能够在毫米级混合长度及毫秒级混合时间内快速均匀混合,脉冲频率越高,混合效果越好.本研究结果为解决微尺度下低Re数流动混合难题提供了一种有效的崭新手段.