压电驱动微点胶器的控制与实验

• 作者: 孙立宁 王乐锋 范增华 荣伟彬
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 微点胶器 多物理场 压电驱动 胶滴控制 胶滴非接触分配
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 1042-1049
• 页数: 8页
• 分类号: TN384
• 字数: 4182字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20162405.1042

摘要

针对微型器件封装对非接触式微胶量的需求,研制了压电驱动微点胶器,利用压电陶瓷管挤压毛细管产生的瞬时变形实现了微胶滴的分配.分析了毛细管内的流体行为及液滴形成条件;基于多物理场耦合的方法,建立了压电微喷的三设备(压电陶瓷、毛细管、胶体)耦合模型.然后,讨论了驱动电压、喷嘴直径、胶体黏度对控制胶滴形成的影响.在构建的实验平台上,开展了控制胶滴形成的实验研究.分析了多控制参数(喷嘴直径、胶体黏度、电压幅值、脉冲宽度)的复合作用,通过匹配相应的参数实现了pL级微胶滴的非接触式分配.实验结果显示:使用黏度为30 mPa·s胶体,直径为10 μm的喷嘴,在驱动电压幅值为50 V,脉冲宽度为37 μs等参数配置下,可获得最小胶滴的体积为8.31 pL.实验结果验证了所提出方法和研制工具的有效性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	荣伟彬	哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室	98	1491	23.0	33.0
2	孙立宁	哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室	379	7003	43.0	61.0
3	王乐锋	哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室	16	146	6.0	11.0
4	范增华	哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室	4	17	3.0	4.0