臺灣博碩士論文加值系統

本研究將以微機電製造技術設計及製作以壓電驅動方式之微氣泡產生器，其主要結構係利用一圓環型厚度極化之壓電材料以及利用微電鑄技術製作鎳噴嘴孔片。因為壓電材料具有體積小、精密度高容易控制且頻率響應快速等特性，利用壓電效應驅動壓電基材使其產生致動力量，在適當設計下，使產生器達到足夠之能量，將特定氣體打入所選用之液體中並將微氣泡剪斷噴出。
微氣泡產生器之各部零件製作流程將分為兩大類，壓電致動器元件以及微電鑄噴孔片，在實驗方面主要分成兩部分進行，首先是在微氣泡生成方式及孔徑大小對氣泡大小的影響作初步探討，其次是探討溶液的表面張力與黏滯係數之改變對微氣泡尺寸及噴出速度的影響。

This research will focus on using the microelectromechanicalsystem (MEMS) technology to design and produce a micro bubble generator by piezoelectricity actuator. The main structure is to use a ring shaped piezoelectricity material that is extremely thicken couple with micro electroforming technology to build a nickel nozzle plate. In addition, in the future. The piezoelectricity materials have the characteristics of small size, high precision, easy control and fast response of frequency. Using the right design and the piezoelectric effect to power the piezoelectric based materials will produce the results of moving power. The producing machine will contain enough energy to input special gas into selected liquids and trim off the micro bubble and spray them out.
Micro bubble generator’s parts are divided into two categories: piezoelectricity actuator and micro nickel nozzle plate. The research project will carry out in two parts. First part is the research on the micro bubble producing methods and how the sizes of the bubbles are affected by the sizes of the orifice’s diameter. The next part is to research on the effects of the solution’s surface tension and the changes in viscosity to the sizes of the micro bubble and the speed of spraying.

第一章　前言
1.1 研究背景
1.2 研究動機
1.3 研究目的
1.4 研究方法
1.5 現有之氣泡產生器技術
1.6 本文架構
第二章　結構設計與ANSYS分析
2.1 微氣泡產生器主體之設計製作
2.2 結構設計分析
第三章 壓電微致動器之製作方式
3.1 壓電性質及材料
3.1.1 壓電性質
3.1.2 壓電材料
3.2 壓電理論
3.3 壓電微致動器之製程
第四章 微電鑄技術與噴孔片之製作方法
4.1 電鑄技術
4.2 噴嘴片之製作
4.2.1 黃光製程
4.2.2 電鑄製程
第五章　壓電微致動模組量測
5.1 靜態位移特性量測
5.2 共振頻率之量測與分析
5.3 共振頻率下之位移與速度
第六章　微米氣泡觀測
6.1不同孔徑大小與不同液體種類之臨界壓力
6.2 壓電驅動下微米氣泡之生成狀態
6.2.1固定頻率、噴孔特徵尺寸、改變電壓動
6.2.2固定電壓、噴孔特徵尺寸、改變頻率驅動
6.2.3應用在不同黏度比例的水溶液中的差異
6.2.4噴孔直徑不同之差異
6.3以血液為流體之探討
第七章　結論與未來發展
7.1結論
7.2 未來發展

參考文獻

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