张卫平
,
陈文元
,
赵小林
,
吴校生
,
崔峰
,
刘武
,
黄晓刚
,
肖奇军
,
马高印
,
张忠榕
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2008.03.030
分析了悬浮转子式微陀螺基本原理、技术技术要害,并综述了悬浮转子微陀螺多种方案的最新研究进展.
关键词:
悬浮转子微陀螺
,
技术关键
,
方案
,
最新进展
禹金强
,
周勇
,
蔡炳初
,
赵小林
功能材料
研究了封闭式和开放式FeSiB/Cu/FeSiB多层膜以及Cu/FeSiB/Cu多层膜中的巨磁阻抗效应.实验结果表明:多层膜的不同结构对巨磁阻抗效应影响很大.改变外加磁场,封闭式FeSiB/Cu/FeSiB多层膜中阻抗变化最大,开放式FeSiB/Cu/FeSiB多层膜次之,而Cu/FeSiB/Cu多层膜中阻抗几乎不变.三组多层膜中不同的阻抗特征可用多层膜的具体结构解释:在封闭式多层膜内,磁路形成密封结构,使泄漏到多层膜外面空间的磁通大大减少;在Cu/FeSiB/Cu多层膜中,上下两铜层在铁磁薄膜内产生的总磁场近似为零,外加磁场的改变不能引起其阻抗发生变化.对于封闭式FeSiB/Cu/FeSiB多层膜,在100kHz到1MHz时就能够出现较大的阻抗变化比值,最大阻抗变化比值出现在3MHz.开放式FeSiB/Cu/FeSiB多层膜阻抗特性与封闭式类似,但比值只是封闭式多层膜的1/3.
关键词:
多层膜
,
巨磁阻抗效应
,
研究
余晋岳
,
朱军
,
周狄
,
钱建国
,
蔡炳初
,
赵小林
功能材料
详细观察了长条形NiFe薄膜元件(宽120μm,厚40nm)沿难轴方向(长方向)磁化和反磁化过程中磁畴结构变迁的全过程.观察表明,在磁化过程中,磁化转动和不可逆畴壁位移同时存在;在反磁化过程中,畴壁合并、封闭畴转变和畴壁极性转变是最主要的不可逆因素,也是造成元件输出讯号中Barkhausen噪声的主要物理根源.
关键词:
磁性簿膜元件
,
磁化
,
反磁化
,
磁畴结构
崔峰
,
肖奇军
,
吴校生
,
张卫平
,
陈文元
,
赵小林
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2008.01.053
为在Pyrex玻璃基片上湿法腐蚀出易于金属化(如电镀等)的深凹坑(或凹槽),选用HF:HNO3:H3O为腐蚀液,分别以Cr/Au(30nm/300nm,溅射)加光刻胶(15μm)和Cr/Pt(30nm/300nm,溅射)加光刻胶(15μm)作为掩膜进行腐蚀实验.实验发现在Cr/Pt/光刻胶掩膜下,Pyrex玻璃的腐蚀凹坑横向钻蚀小(钻深比1.34:1),侧壁倾斜光滑,并在凹坑(深约28μm)内成功地电镀了焊盘.该实验结果对要求高深宽比沟槽的微流体器件的制造也有一定参考意义.
关键词:
Pyrex
,
湿法腐蚀
,
掩膜
,
凹坑
,
电镀
汪红
,
姚锦元
,
戴旭涵
,
王志民
,
朱军
,
赵小林
电镀与涂饰
doi:10.3969/j.issn.1004-227X.2007.08.002
采用UV-LIGA技术和Ni-W/Ni叠层电镀方法,在微喷嘴模具上制备出低应力Ni-W沉积层.研究了热处理条件对低应力Ni-W电沉积层硬度的影响.考察了沉积态及热处理态的Ni-W层、Ni层的耐磨性.结果发现,热处理后Ni-W/Ni叠层微模具界面结合良好,在干摩擦条件下,经过热处理的Ni-W层的耐磨性是Ni层的6倍;在550 ℃、2 h真空热处理条件下,Ni-W电沉积层应力最低,为230MPa,硬度大于950HV.
关键词:
微模具
,
喷嘴
,
电沉积
,
Ni-W合金
,
UV-LIGA(紫外-光刻、电铸、复写技术)
,
低应力
,
耐磨性
王佩红
,
章文
,
田中克彦
,
戴旭涵
,
赵小林
功能材料
提出了一种新的方法可以使锆钛酸铅压电陶瓷PZT7具有形状记忆效应.用自制的sawyer-Tower电路测试得到PZT7方形样品发生极化反转对应的电场强度大约为130kV/cm.当施加对称的饱和极化电压370V时,PZT7/Si(109/146μm)悬臂梁端部的变形一电场曲线呈现典型的"蝴蝶"形状.在外电场为0时,悬臂梁端部的变形为0.如果施加不对称的极化电压,悬臂梁端部的变形--电场曲线发生明显的变化.不同的反向极化电压使悬臂梁端部产生不同的变形,而且,电压和变形是一一对应的.因此,在外电场为零时,PZT7/Si悬臂梁可以具有多个不同的稳定位置,表现出明显的形状记忆效应.实验表明,对于长度为15.5mm的PZT7/Si悬臂梁而言,当施加的反向极化电压从120V回到0时,悬臂梁端部产生的变形最大,为68.5μm.
关键词:
压电陶瓷
,
PZT7
,
形状记忆效应
,
悬臂梁
,
极化电压
张振杰
,
汪红
,
杨卓青
,
丁桂甫
,
赵小林
功能材料
选择聚氨酯改性环氧树脂作为基体,利用微加工工艺制备了一种以电镀镍丝作为增强体的微尺寸有序增强聚合物基体复合材料。ANSYS有限元仿真结果表明基体完全包裹增强体能够很好地缓解应力集中,当增强体的排布角度为45°,体积含量为62.5%时,复合材料变形过程中应力集中程度相对最弱。对制备的微尺寸复合材料进行了DMA拉伸测试,结果表明相比单一的聚合物基体材料,有序增强复合结构材料的抗拉强度和弹性模量分别约提高了4倍和3倍,最后,通过扫描电镜观察了试样断口,对其拉伸断裂过程进行了合理分析。
关键词:
MEMS
,
复合材料
,
ANSYS
,
有序增强
,
微尺度
王佩红
,
鲁李乐
,
戴旭涵
,
赵小林
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2008.01.038
采用微机电系统加工技术制作出一种结构新颖的微型电磁式振动能量采集器,它可以把周围环境中的振动能转换为电能.整个结构主要由圆形SmCo28永磁体、铜平面弹簧和双层线圈构成.采用Uv-LIGA技术和电镀技术制作铜平面弹簧和双层线圈,并与永磁体一起组装成试验样机,其体积大约为200mm3.Ansys有限元仿真结果表明共振结构的一阶固有频率为129.3Hz.对组装好的电磁式振动能量采集器试验样机的初步测试表明:在加速度为3g(g=9.8m/s2)的外界输入冲击下,负载两端的交流电压峰峰值为32.5mV.
关键词:
振动能量采集器
,
微机电系统
,
电磁式
,
铜平面弹簧
,
双层线圈
杨卓青
,
丁桂甫
,
蔡豪刚
,
付世
,
赵小林
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2008.03.013
基于非硅表面微加工技术,设计了一种新的MEMS微型惯性电学开关.较厚的质量块可动电极和位于其上方悬空的弹性梁固定电极,不但有利于提高开关器件的触发灵敏度和接触效果,而且可避免质量块和弹簧过多偏离对器件造成的损坏.对所设计开关进行了有限元动态接触仿真,结果表明开关在100g加速度作用下的响应时间和接触时间分别约为0.24ms和10μs,表现出较高的触发灵敏度和良好的接触效果,随加速度的增加惯性开关的响应时间减小,两电极的接触时间增加.
关键词:
微型惯性开关
,
非硅表面微加工
,
设计
,
动力学仿真
刘瑞
,
汪红
,
姚锦元
,
李雪萍
,
丁桂甫
,
赵小林
功能材料
研究了低应力柠檬酸胺-1-羟基乙烷二膦酸(HEDP)镀液体系中电流密度、pH值、脉冲参数和热处理条件等对Ni-W合金薄膜硬度的影响.结果表明,电镀工艺条件对硬度提高有限,热处理对Ni-W合金薄膜的硬度有明显提高.同时研究对比了沉积态及550℃热处理后Ni和Ni-W硬度、干摩擦条件下耐磨性以及微观结构的变化.实验发现:多晶的Ni薄膜经过热处理后,晶粒尺寸显著长大,硬度、耐磨性约下降2/3;而Ni-W合金薄膜经过热处理后,微观结构由非晶转变成纳米晶,薄膜仍保持良好的耐磨性,硬度提高了1倍.Ni-W合金薄膜优异的热稳定性,有望在特殊环境下取代Ni薄膜在MEMS器件上获得应用.
关键词:
Ni-W合金
,
电沉积
,
热稳定性
,
薄膜结构
,
热处理
