[发明专利]一种激振‑吸振行波引导微流体运输的装置

摘要

本发明涉及一种激振‑吸振行波引导微流体运输的装置，属于微精密驱动领域。它包括超声波信号发生器、超声行波驱动微器件、电感和电阻。本发明是利用压电陶瓷的逆压电效应产生高频振动并利用激振‑吸振的原理在微管道内产生超声行波声场，声场内的声辐射压可驱使微管道内微流体沿着行波方向运输,它是变传统微流体驱动的点驱动为面驱动且整个声场均为驱动源。这种激振‑吸振行波引导微流体运输的装置的优点在于无活动部件，控制方式简单，控制精度高，微型化，集成化高等特点。

主权项

一种激振‑吸振行波引导微流体运输的装置，包括超声行波驱动微器件(100)、超声波信号发生器(9)、电阻(7)和电感(8)；其特征在于超声行波驱动微器件(100)是通过在第二硅片(5)上沉积一层Si3N4薄膜(4)；然后通过微加工工艺把第二硅片(5)刻蚀为第三硅片(5a)并同时完成第三硅片(5a)与第一硅片(6)的键合，其中第一硅片(6)上刻有所需的直线式微管道结构；随后在Si3N4薄膜(4)上键合Glass片(3)，然后将第一PZT‑4薄片和第二PZT‑4薄片分别粘结于Glass片(3)上，超声波信号发生器(9)与第一PZT‑4薄片相连，使其产生高频往复振动并激励出弯曲行波，当激励的弯曲行波传播至另一端时会使另一端上与电阻(7)和电感(8)相连的第二PZT‑4薄片也产生上下往复地高频振动，这样可通过调节电阻(7)和电感(8)来予以吸收传递来的弯曲行波能量，使其整个激振‑吸振行波引导微流体运输的装置产生单向直线式超声行波，并实现驱动并控制微管道内微流体的运输。