李　明,　刘丕浩

(长春工业大学 机电工程学院， 吉林 长春　130012)



PDMS压电微泵设计与实验

李明,刘丕浩

(长春工业大学 机电工程学院， 吉林 长春130012)

摘要：以固态聚二甲基硅氧烷(PDMS)为泵体材料,设计了压电振子的支承方式，采用双腔串联结构，由PDMS双腔串联压电泵驱动。 分别用蒸馏水、柠檬酸钠溶液、氯金酸溶液3种流体测试了PDMS压电微泵的工作性能，证明该电泵不仅能够输送低粘度液体(如水)，对于粘度较高的流体(如一些化学反应溶液)也具有较好的输送性能。

关键词：微流体反应器； PDMS； 双腔串联； 压电泵

0引言

压电微泵是一种新型往复式容积泵，它是利用压电陶瓷的逆压电效应即在电信号的作用下压电陶瓷会产生机械变形的特点来工作的[1]。微流体反应器是一种微型的流体混合反应装置。由于压电微泵驱动系统和工作元件都是由压电振子来完成的，不需要复杂的工作系统，因此可以根据需要将微泵的结构尺寸做到很小；另外压电微泵可以方便地通过调节电压和频率来精确控制其输出，精准地供给反应液体，并可根据需要对供给液体的量进行自动调控[2]；此外，压电振子有着结构简单、适频范围宽、响应快、控制好等优点，在多种不同信号的激励下可以产生多种不同的振动形态，从而为微反应器的混合提供更多可供选择的脉动混合模式，达到更为理想、高效、可控的混合效果[3]；因而使用压电微泵作为微流体反应器的驱动源较其他驱动形式有着巨大的优势。……