دانشگاه آزاد اسلامي
واحد تهران جنوب

دانشكده تحصيلات تكميلي

سمينار براي دريافت درجه كارشناسي ارشد “M.Sc”
مهندسي مكانيك – تبديل انرژي

عنوان :
بررسي ميكروپمپها و كاربرد آنها

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی گردد

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :

(ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)

چكيده

در اين مجموعه ، با در نظر داشتن تحقيقاتي كه تا كنون ارائه شده می باشد ، آغاز به معرف ي ميكروپمپ ها پرداخته ميـشود . بـراي
درك بهتر مفاهيم اوليه ، ميكروپمپها بر اساس روشهاي مختلف راه اندازي ميكروپمپ و تشريح چگونگي عمـل پمپـاژ
تقسيم بندي ميشوند . در تقسيم بندي ديگري ميكروپمپ ها براساس روش يكطرفه شدن جريـان در آنهـا مـورد بررسـي
قرار ميگيرند . با در نظر داشتن روش بكار اندازي ميكروپمپ ، جريان سيال ميتواند پيوسته و يـا بـصورت پالـسي باشـد . بـدين
ترتيب ميكروپمپ ها از اين ديدگاه نيزبررسي شده و در نهايت با ارائه موارد كاربردي ، اهميت ادامـه تحقيقـات در ايـن
زمينه روشن خواهد گردید .
کوشش شده می باشد با ديدگاه ساخت نمونه اي نو ، اطلاعاتي مقدماتي در زمينه ميكروپمپها گردآوري شـود تـا بـا توجـه بـه
اهميت فراوان و نياز به كاربرد روزافزون ميكروپمپ ها در تكنولوژي مدرن ، گامي كوچك در ايـن امـربرداشـته شـود .
لذا در اين مجموعه به معرفي مواد مورد بهره گیری در ساخت ميكروپمپها و بررسي خواص آنه ا نيز پرداخته ميشود . سـپس
تكنيك هاي مختلـف سـاخت و پروسـه هـاي توليـد معرفـي خواهنـد شـد . و در انتهـا مـروري كوتـاه بـر packaging
ميكروپمپها خواهيم داشت .
اميد می باشد اين مجموعه توجه علاقمندان را به كار در اين زمينه جلب نمايد ، كه در اين صورت بخش بزرگـي ازاهـداف
برآورده شده می باشد.

مقدمه

با وجود اينكه برخي ابزارهاي microfluidics خيلي جديد نيستند ، با يك تحقيـق گـسترده متوجـه خـواهيم شـد كـه
ميتوان microfluidics را در گروه علوم جديد قرار داد . بطور مشخص زمينه ميكروپمپها يكي از شاخه هاي اين علم
می باشد كه مدتهاست مورد توجه ميباشد . شروع آن اواسط 1970 بود كه گـسترش بـدون وقفـه و تنـوع شـگفت آوري در
اصول ميكروپمپها ، مفاهيم تكنيكي و كاربردهاي متنوع در اين زمينه شكل گرفت . اين طریقه ادامه داشـت تـا امـروز كـه
در علم MEMS
 ، روشهاي نوين مدلسازي جريان ثابت ، مواد ريز سازه ، اصـول عملگرهـا ، تكنولـوژي سـاخت ، و 1
كاربردهاي آنها ارائه ميشود كه هنوز هم جهـت تحقيقـات در زمينـه ميكروپمپهـا مـورد اسـتفاده قـرار ميگيـرد . در ميـان
پتانسيل هاي كاربردي موجود ، ميتوان بطور خاص به كاربرد ميكروپمپها در سنـسورهاي بيوشـيمي و microfluidics
تصریح نمود كه اززمان گذشته انگيزه اي قوي جهت تحقيقات بوده و با در نظر داشتن اهميـت آن در آينـده نيـز ايـن تحقيقـات

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را در شماره بندی انتهای صفحه بخوانید              

ادامه خواهد داشت .
تكنيك هاي مختلف ساخت ميكرو بسيار متفاوت از تكنيك هاي ساختي هـستند كـه بـراي ماشـين هـاي معمـولي بكـار
ميگيريم . اگرچه برخي از تكنيك هاي ساخت سنتي و معمول را ميتوان در packaging توليدات ميكرو سيستم هـا و
MEMS بكار گرفت . تكنولوژي موجود جهت ساخت MEMS و ميكروسيـستمها را نميتـوان از روشـهاي سـاخت
مورد بهره گیری در ميكروالكترونيك جدا نمود . اين ارتباط نزديك در ساخت ميكروسيـستمها و ميكروالكترونيـك اغلـب
باعث ميشود تا مهندسين دچار اين اشتباه شوند كه اين دو روش كاملا قابل جايگزيني ميباشند . توجه داريم كـه بـسياري

شما می توانید مطالب مشابه این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید                     

از تكنيك هاي سـاخت ميكروسيـستمها بـا تفـاوت انـدكي در سـاخت ميكـرو الكترونيـك نيـز بكـار ميرونـد . اگرچـه ،
چگونگي طراحي ميكروسيستمها و همچنين packaging آن بطور كلي با آن چیز که د ر مورد ميكروالكترونيك بكار ميرود
، متفاوت می باشد .
اغلب MEMS و ميكروسيستمها شامل اجزاي ظريفي به اندازه مرتبـه اي از ميكرومتـر ميباشـند . در صـورتي كـه ايـن
اجزاء به نحو مطلوبي package نشوند ، نسبت به كاركرد بد و يـا آسـيب پـذيري سـاختاري ، بـسيار حـساس ميباشـند .
packaging قابـل اطمينـان ايـن لـوازم و سيـستمها رقـابتي عمـده در صـنعت ميباشـد ، زيـرا تكنولـوژي packaging
ميكروسيستمها ، در مقايسه با packaging در ميكروالكترونيك به بلوغ نرسيده می باشد . packaging ميكروسيـستمها
، شامل سه موضوع سرهم کردن ،packaging و تست كردن ميباشد كه آن را با علامت اختصاري AP&T نمـايش
ميدهند . در AP&T ، MEMS بالاترين بخش از كل هزينه ساخت را به خود اختصاص ميدهد . به عنوان مثال هزينه
packaging نوعي خاص از ميكروسنسورهاي فشار براي كاربري در محيط هاي toxic با دماهاي خيلي بالا حـدود
95 درصد از هزينه توليد را به خود اختصاص ميدهد . نكته بسيار مهمي كه بايد به آن توجه داشت اين می باشد كـه معمـولا
packaging منـشاء ايجـاد اغلـب مـشكلات در رابطـه بـا عـدم كـاركرد ميكروسيـستمها ميباشـد . بنـابراين تكنولـوژي
packaging يك فاكتور كليدي در طراحي و ساخت و گسترش ميكروسيستمها ميباشد.
واقعيت شناخته شده اين می باشد كه روش IC packaging فقط بـراي محافظـت از چيـپ هـاي سـيليكوني و سـيمهاي
متصل به اثرات محيط بكار ميرود . از طرفي packaging ميكروسيستمها نه تنها براي محافظت از اجزاي ظريفـي چـون
قالب هاي سيليكوني از محيط مخرب بكار ميرود ، بلكه اجازه ميدهد ا ين قالـب هـا بطـور همزمـان بـا محـيط در تمـاس
باشند. بنـابراين بـراي مهندسـان packaging ميكروسيـستم بـسيار پـر زحمـت تـر از packaging ميكروالكترونيـك
ميباشد.
در بسياري ازميكروسيستمها از مواد مورد بهره گیری در ميكروالكترونيك ها ، مثل سيليكون ، گاليوم آرسنيد بـراي سـاخت
المانهاي سنسورها و يا عملگرها بهره گیری ميشود . اکثرا اين مـواد انتخـاب ميـشوند زيـرا كـه از نظـر ابعـاد پايـدار بـوده و
تكنيك هاي ساخت و packaging آنها همانند ميكروالكترونيـك ميباشـد . اگرچـه ، مـواد ديگـري ماننـد كـوارتز،
پيركس ، پلاستيك و سراميكها نيز براي توليد MEMS و ميكروسيستمها بكار ميروند كه معمولا در ميكروالكترونيك
كاربرد ندارند. علاوه بر اين تقريبا تمامي عمليات تكنيك هاي ساخت ميكرو ، شامل بهبود فيزيكـي و شـيميايي مـوادي
می باشد كه اثرات آنها عموما براي بسياري از مهندسين ناشناخته می باشد چرا كه با تكنيك هاي ساخت معمولي آشناي ي دارند
.بنابراين براي مهندسين لازم می باشد تا قبل از اقدام به طراحي و ساخت ميكرو سيـستم هـا و MEMS اطلاعـات كـافي از
فيزيك حالت جامد و تكنيك هاي ميكرو ساخت مرتبط كسب نمايند . دانستن چنين اطلاعاتي بسيار ضـروري اسـت تـا
يك مهندس بداند يك طرح ارايه شده قابل ساخت ميباشد يا خير.

تعداد صفحه :161

قیمت: شش هزار تومان

***

—-

پشتیبانی سایت :       

———-          serderehi@gmail.com


پاسخ دهید