Методическая статья

Изготовление и характеристика режима толщины Piezoelectric устройства для атомизации и acoustofluidics

6.8K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/61015

⸱

5 августа 2020 г.

 ,  , 
1Medically Advanced Devices Laboratory, Center for Medical Devices, Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Jacobs School of Engineering and Department of Surgery, School of Medicine, University of California San Diego, 2Department of Surgery, School of Medicine, University of California San Diego

В этой статье

Краткое содержание

Описано изготовление пьезоэлектрических преобразователей режима толщины через прямое распыление тока электродов пластины на литиевом ниобате. Кроме того, надежная работа достигается с помощью держателя трансдусеров и системы питания жидкости и характеристика демонстрируется с помощью анализа impedance, лазерной доплеровской виброметрии, высокоскоростной визуализации и распределения размеров капель с помощью лазерного рассеяния.

Аннотация

Мы представляем технику для изготовления простой толщины режим пьезоэлектрических устройств с использованием лития ниобата (LN). Такие устройства, как было показано, распыляют жидкость более эффективно, с точки зрения скорости потока на входную мощность, чем те, которые полагаются на волны Рейли и другие режимы вибрации в LN или свинца цирконат титаната (ПЗТ). Полное устройство состоит из преобразователя, держателя преобразователя и системы подачи жидкости. Основы акустической жидкостной атомизации не очень хорошо известны, поэтому описаны также методы характеристики приборов и изучения явлений. Лазерная виброметрия Doppler (LDV) обеспечивает информацию о вибрации, необходимую для сравнения акустических преобразователей, и в этом случае указывает, будет ли устройство хорошо работать в вибрации толщины. Он также может быть использован для поиска резонансной частоты устройства, хотя эта информация получена быстрее с помощью анализа impedance. Непрерывная распыление жидкости, как пример применения, требует тщательного контроля потока жидкости, и мы представляем такой метод с высокоскоростной визуализации и измерения размера капель с помощью лазерного рассеяния.

Введение

Ультразвуковая атомизация изучалась в течение почти столетия, и хотя Есть много приложений, Есть ограничения в понимании лежащей в основе физики. Первое описание этого явления было сделано Вуд и Лумис в 19271, и с тех пор были события в области применения, начиная от доставки аэрозольных фармацевтических жидкостей2 для впрыска топлива3. Хотя явление хорошо работает в этих приложениях, основные физики не очень хорошо понял4,5,6.

Ключевым ограничением в области ультразвуковой атомизации является выбор используемого материала, свинцового цирконата титаната (ПЗТ), истеричного материала, склонного к нагреванию7 и загрязнению свинца элементарным свинцом, доступным из межзерновенных границ8,9. Размер зерна и механические и электронные свойства границ зерна также ограничивают частоту, на которой ПЗТ может работать10. В отличие от этого, литий ниобат является как свинца бесплатно и не проявляет никаких истереза11, и может быть использован для атомизации жидкости на порядок величины более эффективно, чем коммерческие форсунки12. Традиционный разрез литиевого ниобата, используемого для работы в режиме толщины, является 36-градусным Y-повернутым разрезом, но 127,86-градусный Y-повернутый, X-распространяющийся разрез (128YX), обычно используемый для генерации поверхностных акустических волн, был показан как более высокий амплиту смещения поверхности по сравнению с 36-градусным разрезом13, когда он работал в низкой и низкой резонансной потере. Было также показано, что режим толщины работает предлагает на порядок повышение эффективности распылителя по сравнению с другими режимами вибрации13, даже при использовании LN.

Резонансная частота пьезоэлектрического устройства, работающего в режиме толщины, регулируется его толщиной т:длина волны 2 т/н, где n 1, 2,... — это количество антиузлов. Для субстрата толщиной 500 мкм это соответствует длине волны 1 мм для фундаментального режима, который затем может быть использован для расчета фундаментальной частоты резонанса, f q v/q, если скорость волны, v, , известно. Скорость звука через толщину 128YX LN составляет около 7000 м/с, и так f 7 МГц. В отличие от других форм вибрации, особенно поверхностных режимов, это просто, чтобы возбудить режим толщины более высокого порядка гармоник на гораздо более высоких частотах, здесь до 250 МГц или более, хотя только нечетные номера режимы могут быть возбуждены равномерной электрических полей14. Следовательно, второй гармоник(n No 2) вблизи 14 МГц не может быть возбужденным, но третий гармоник на 21 МГц(n q 3) может. Изготовление эффективных устройств режима толщины требует отложения электродов на противоположные лица преобразовательа. Мы используем прямой ток (DC) распыления для достижения этой цели, но электрон-луч осаждения и другие методы могут быть использованы. Анализ impedance полезен для того чтобы охарактеризовать приборы, определенно в находить частоты резонанса и электромеханические соединения на этих частотах. Лазерная доплеровская виброметрия (LDV) полезна для определения амплитуды и скорости выходной вибрации без контакта или калибровки15,а с помощью сканирования LDV обеспечивает пространственное распределение деформации поверхности, выявляя режим вибрации, связанный с данной частотой. Наконец, для целей изучения атомизации и динамики жидкости, высокоскоростные изображения могут быть использованы в качестве метода для изучения развития капиллярных волн на поверхности sessile падение16,17. В атомизации, как и многие другие acoustofluidic явлений, небольшие капли производятся с быстрой скоростью, более 1 кГц в данном месте, слишком быстро для высокоскоростных камер для наблюдения с достаточной точностью и поле зрения, чтобы обеспечить полезную информацию в течение достаточно большого размера образца капли. Лазерное рассеяние может быть использовано для этой цели, проходя капли через расширенный лазерный луч (Mie) рассеять часть света в отражении и преломлении для получения характерного сигнала, который может быть использован для статистической оценки распределения размера капель.

Это просто изготовить пьезоэлектрические преобразователи режима толщины, но методы, необходимые в устройстве и характеристики атомизации не были четко изложены в литературе на сегодняшний день, препятствуя прогрессу в дисциплине. Для того, чтобы режим толщины преобразователь был эффективен в устройстве атомизации, он должен быть механически изолирован, чтобы его вибрация не смочена и она должна иметь непрерывную подачу жидкости со скоростью потока, равной скорости атомизации, чтобы ни высыхания, ни затопления не происходило. Эти два практических соображения не были подробно освещены в литературе, поскольку их решения являются результатом инженерных методов, а не чистой научной новизны, но тем не менее они имеют решающее значение для изучения этого явления. В качестве решений мы представляем сборку держателя трансдуцеров и систему жидкостных фитилей. Этот протокол предлагает систематический подход к изготовлению и характеристике атомайзера для содействия дальнейшим исследованиям в области фундаментальной физики и множества применений.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. Толщина режим трансдуцера изготовления через DC распыления

  1. Вафельная подготовка
    1. Поместите диаметром 100 мм 128YX LN в чистую стеклянную тарелку диаметром не менее 125 мм. Sonicate пластины, по крайней мере 200 мл ацетона в течение 5 мин.
    2. Повторите sonication с изопропиловым спиртом и снова с деионизированной водой в течение 5 минут каждый.
    3. Удалите видимую воду с поверхности с помощью сухого азота.
    4. Полностью удалить воду с поверхности, поместив пластины на плите на 100 градусов по Цельсию в течение 5 мин. Убедитесь, что есть лист алюминиевой фольги на плите, как это помогает в рассеивании заряда накопления на пластине.
  2. Электродеоооооо
    1. Поместите в вакуумную камеру системы осаждения распылителя и накачать камеру до 5 х 10-6 mTorr. Установите давление аргона до 2,3 мТорра и скорость вращения до 13 об/мин.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Если параметры для конкретного инструмента, используемого были установлены, что приводит к высокому качеству фильмов, а затем использовать их вместо.
    2. Депозит 5–10 нм титана при 1,2–1,6 а/с.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Прежде чем начать этот процесс с предполагаемой пластины, проверить уровень осаждения с плазменной мощности набор 200 Вт и хранение в течение 1 мин. Затем измерьте высоту слоя с помощью профилометра. Сделайте это отдельно для каждого металла. Установите мощность в соответствии с этим испытанием для достижения заявленной скорости осаждения.
    3. Депозит 1-1,2 мкм золота при 7–9 А/с.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Осаждение с более высокой скоростью из-за увеличенной мощности плазмы или увеличенного аргона частичного давления может уменьшить качество пленки.
    4. Снимите и повторите шаги 1.2.1'1.2.3 для второй стороны.
  3. Дикинг
    1. Используйте dicing пилу, чтобы кости всей пластины по мере необходимости.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Защитный сопротивление может быть применено на субстрате до dicing, и система(Таблица материалов), используемых здесь применяется УФ излечимой пленки непосредственно перед образцами загружаются на стадии dicing. Установлено, что dicing образцов с автоматизированной dicing пила не ставит под угрозу целостность образцов. Ручной писец dicing LN возможно, хотя и утомительно и склонны к несоответствиям.

2. Создание электрического и механического контакта с преобразоваемым

ПРИМЕЧАНИЕ: Ниже описано несколько методов (шаги 2.1-2.4), и позже в протоколе выделяется метод, какой метод наиболее подходит для каждого последующего шага.

  1. Поместите нарезанный кубиками преобразователенный плоский на магнитной стальной пластины. Гора один пого-зонд в контакте с пластиной, а другой пого-зонд в контакте с верхней поверхностью трансдуховщика. В дальнейшем это будет называться пого-пластины контакт.
  2. Поместите преобразовайщик между двумя пого-зондами. В дальнейшем называют пого-пого контакт.
  3. Солдер провода к каждому лицу преобразователя. В дальнейшем называют припой контакт.
  4. Соберите пользовательский держатель преобразователя.
    1. Закажите пользовательские печатные платы (PCBs), чьи файлы Гербер были предоставлены.
    2. Solder 2 контакта весны поверхности 2поверхности (Таблица материалов) к каждому изготовленному на заказ PCB. Нажмите подходят шипы в покрытием отверстия на пользовательских ПХД так, что они указывают друг от друга.
    3. Подключите два пользовательских ПХД с помощью бортовых пространок и винтов, чтобы контакты были просто в контакте друг с другом. При необходимости отрегулируйте интервалы с пластиковыми шайбами.
    4. Слайд 3 мм х 10 мм преобразовать между внутренней парой контактов. Клип внешних контактов, чтобы они не короткого замыкания.
      ПРИМЕЧАНИЕ: На рисунке 1 показана вся сборка.

3. Резонансная идентификация частоты с помощью анализа навязок

  1. Убедитесь, что калибровка порта была выполнена в соответствии с инструкциями производителя для конкретного метода контакта, используемого.
  2. Подключите преобразователь к открытому порту сетевого анализатора(Таблица материалов)с одним из методов контакта, описанных в шагах 2.1'2.4.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Это может быть поучительным, чтобы повторить этот анализ с несколькими электрическими методами контакта и сравнить результаты.
  3. Выберите параметр коэффициента отражения, s11, через пользовательский интерфейс сетевого анализатора, выберите диапазон частот интересов и выполните частотный размах.
    ПРИМЕЧАНИЕ: s11 является коэффициентом отражения ввода и имеет минимальное значение на резонансной частоте операции. Для типичного 500 мкм толщиной 128YX LN пластины, первичная частота резонанса будет около 7 МГц и второй гармонический будет около 21 МГц, как показано на рисунке 2. Участок в частотном пространстве, отображаемый на приборе, будет выставлен на основе локальной минимы на резонансных частотах.
  4. Экспорт данных, выбрав Сохранить / Напомнить Сохранить trace Data на пользовательский интерфейс для более тщательного изучения с помощью программного обеспечения для обработки данных для определения точных местоположений minima.

4. Вибрация характеристика через LDV

  1. Поместите преобразовайщик в контакт с пого-пластиной на сцене LDV. Подключите пого-зонд приводит к генератору сигналов. Убедитесь, что цель в использовании выбрана в приобретении программного обеспечения(Таблица материалов) и сосредоточить микроскоп на поверхности преобразоваваемого.
  2. Определите точки сканирования, выбрав определение точек сканирования или переходите к шагу 4.3 при выполнении непрерывного сканирования.
  3. Выберите параметр «Настройки» и под общей вкладке выберите либо вариант FFT, либо вариант времени в зависимости от того, выполняется ли сканирование в домене частоты или времени. Выберите количество средних значений в этом разделе.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Количество средних значений влияет на время сканирования. Пять средних значений для преобразователей, описанных в настоящем протоколе, показали достаточное соотношение сигналов/шума.
  4. Во вкладке Канала убедитесь, что активные коробки проверяются, которые соответствуют ссылке и отраженному сигналу от преобразовающего. Отрегулируйте каналы ссылки и инцидентов, выбрав значение напряжения из выкачиваясь меню, чтобы получить максимальную силу сигнала от субстрата.
  5. Во вкладке Generator, если измерение проводится под одним частотным сигналом, выберите Sine из списка Waveform; если он находится под сигналом полосы, выберите MultiCarrierCW.
  6. Измените пропускную способность и линии FFT во вкладке Частота, чтобы настроить разрешение сканирования для сканирования домена частоты. Аналогичным образом, измените частоту выборки во вкладке Time при выполнении измерений домена времени.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Пропускная способность обычно используется 40 МГц и количество линий FFT составляет 32000. Презентационное программное обеспечение(Таблица материалов)может быть использовано для обработки и анализа данных, полученных с помощью сканирования. Типичный спектр перемещения приведен на рисунке 3.

5. Поставка жидкости

  1. Получить 25 мм в длину, 1 мм диаметром фитиль состоит из пучка волокон гидрофильных полимеров, предназначенных для транспортировки aqueous жидкости по всей ее длине, такие как те, которые доступны для плагина освежители воздуха. Обрезать один конец такой, чтобы от центра точки формируется.
  2. Вставьте фитиль в наконечник шприца с внутренним диаметром, который обеспечивает уютную посадку и длину, которая позволяет фитильу расшириться на 1–2 мм за пределами каждого конца. Заблокируйте наконечник на шприц с желаемой емкостью (1-10 мл).
  3. Гора фитиль / шприц сборки таким образом, что фитиль 10 "90" от горизонтального (в зависимости от желаемой скорости атомизации, которая также зависит от прикладного напряжения) и кончик фити только в контакте с краем преобразователь, как показано на рисунке 1C.
  4. Заполните шприц водой и нанесите непрерывный сигнал напряжения (начиная с 20 Vpp) на резонансной частоте, определяемой с помощью анализатора impedance. Отрегулируйте уровень напряжения до тех пор, пока жидкость не будет непрерывно распылена без затопления или высыхания устройства.

6. Наблюдение за динамикой с помощью высокоскоростного изображения

  1. Строго монтируете высокоскоростную камеру горизонтально на оптическом столе, поместите преобразовательная лампографию либо в пого-пого-контакт, либо в пого-пластину на сцене x-y-z вблизи фокусного длина камеры, и расположите диффузный источник света по крайней мере на одной фокусной длине на противоположной стороне трансдуцера от камеры.
  2. Для контакта пого-пого расположите подачу жидкости так, чтобы она не блокировала вид камеры или источник света. Для контакта с пого-пластиной нанесите жидкость непосредственно на субстрат с пипеткой.
  3. Отрегулируйте фокус камеры и положение x-y-z для того чтобы принести образец жидкости в острый фокус.
  4. Оценить частоту конкретного явления, которое будет изучаться на основе литературы. Выберите частоту кадров, по крайней мере, в два раза больше, чем эта частота в соответствии с курсом Nyquist, чтобы избежать псевдонима.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Например, рассмотрим капиллярные волны, которые возникают на сессильном падении на диапазоне частот. Камеры, ограниченные в пространственном разрешении, могут различать волны только с минимальной амплитудой. В этом случае минимальная амплитуду происходит около 4 кГц, поэтому выбрана частота кадров 8000 кадров в секунду (fps).
  5. Отрегулируйте интенсивность света, затвор камеры, или оба для того, чтобы оптимизировать контраст между жидкостью и фоном.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Непрозрачный краситель может быть добавлен в жидкость для того, чтобы увеличить контраст.
  6. Подключите зажимы аллигатора от усиленного генератора сигнала к пого-зондам.
  7. Захват видео в программном обеспечении камеры одновременно с активацией через сигнал напряжения либо вручную срабатывания как в то же время или путем подключения выход триггера из генератора сигнала к камере.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Обычная частота кадров, используемая, составляет 8000 кадров в секунду, и используется цель CF4.
  8. Сохранить только кадры, содержащие явление, чтобы избежать впустую хранения, что особенно актуально при больших частотах кадров, чтобы произвести результат, как показано на рисунке 4.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Убедитесь в том, чтобы сохранить файл в формате, который совместим с программным обеспечением обработки изображений выбора, так что полезные данные могут быть извлечены.

7. Измерение размера капли с помощью лазерного анализа рассеяния

  1. Лазерная система рассеяния(Таблица материалов)имеет модуль, который передает лазер и тот, который получает рассеянный лазерный сигнал. Расположите модули вдоль рельса, предусмотренного системой, с разрывом между ними размером 20–25 см.
  2. Строго смонтировать платформу в этом зазоре так, что, когда трансдукер и жидкости поставки сборки размещены на нем, распыленный туман будет выбрасываться в путь лазерного луча. Облегчить это выравнивание, включив лазерный луч с помощью выбора инструментов Лазерный контроль... | Лазер на как визуальный индикатор.
  3. Исправьте держатель трансдуцера на платформу и зафиксировав сборку жидкости на сочлененной руке(Таблица материалов). Расположите сборку жидкости так, чтобы кончик фитиля был просто в контакте с краем преобразовательа.
  4. Создайте стандартную операционную процедуру (SOP) в программном обеспечении, нажав на значок New SOP. Настройте SOP со следующими настройками: шаблон - непрерывный по умолчанию,период выборки (ы) - 0,1, под обработкой данных,нажмите Редактировать ... Spray profile Длина пути (мм) до 20,0, нажмите Сигнал тревоги, чтобы остановить Использование значений по умолчанию и установить Мин передачи (%) до 5 и 1 и установить Мин рассеяния до 50 и 10. Оставьте все остальные настройки по умолчанию.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Проконсультируйтесь с программным руководством, которое пришло с инструментом.
  5. Запустите измерение в рамках программного обеспечения, нажав Мера Запустите SOP и выбрав SOP, созданный в шаге 7.4. Дождитесь завершения фоновой калибровки. Заполните резервуар питания жидкости, шприц, с водой до нужного уровня и обратите внимание на объем. Включите сигнал напряжения, чтобы начать распыление жидкости. Запустите секундомер и начните измерение, нажав Кнопку «Пуск».
  6. Программное обеспечение генерирует распределение размера на основе рассеянного лазерного сигнала на приемнике из-за теории Ми и алгоритма рассеяния. После того, как желаемый объем жидкости был распылен, выключите сигнал напряжения, остановите секундомер и запишите окончательный объем и прекратите запись данных, нажав Стоп.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Лазерная система рассеяния способна измерять всего 1 мл жидкости и не имеет верхнего предела для объема жидкости. Скорость потока атомизации может быть просто рассчитана путем деления объема на продолжительность времени.
  7. В гистограмме измерения выберите часть данных, в ходе которых атомизация происходила, как ожидалось, и сигнал на приемнике был достаточно сильным, чтобы быть статистически значимым. Нажмите Средний Ok для создания дистрибутива на основе выбранных данных.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Все измерения с помощью этого метода являются статистическими средними и, таким образом, если есть слишком мало капель, то рассеянный сигнал будет слабым, и измерение будет статистически незначительным.
  8. Сохранить среднее распределение, выбрав окно и нажав редактировать Копировать текст, затем вклеить результат в текстовый файл и сохранить с соответствующим именем.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Теперь эти данные о распределении могут быть использованы с другим программным обеспечением (например, MATLAB) для создания сюжета на рисунке 5.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Режим толщины пьезоэлектрических устройств были изготовлены из 128YX литий ниобата. На рисунке 1 показана полная сборка для удержания преобразователя с пользовательским держательм преобразователя, используемым с системой пассивной доставки жидкости, разработанной для непрерывной атомизации. Шаги характеристики для этих устройств включают определение резонансной частоты и гармоник с помощью анализатора impedance(рисунок 2). Было установлено, что фундаментальная ч...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Размеры и соотношение аспектов преобразовательной части влияют на режимы вибрации, которые он производит. Поскольку боковые размеры конечны, всегда есть боковые режимы в дополнение к желаемым режимам толщины. Вышеупомянутые методы LDV могут быть использованы для определения доминирующих режимов в желаемом диапазоне частот для данного преобразовательа. Квадрат с размерами ниже 10 мм обычно дает близкое приближение к режиму толщины. Три на десять миллиметров прямоугольников также хорошо работают. Фильмы 1 ...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Авторы признательны Калифорнийскому университету и учреждению NANO3 в Калифорнийском университете в Сан-Диего за предоставление средств и средств в поддержку этой работы. Эта работа была выполнена частично в Сан-Диего Нанотехнологии инфраструктуры (SDNI) UCSD, член Национальной нанотехнологии скоординированной инфраструктуры, которая поддерживается Национальным научным фондом (Грант ECCS-1542148). Представленная здесь работа была щедро поддержана исследовательским грантом Фонда В.М. Кека. Авторы также благодарны за поддержку этой работы Управления военно-морских исследований (через Грант 12368098).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Усилитель AmplifierResearch, Содертон, Пенсильвания, США5U1000
Шарнирный рычагFisso, Цюрих, Швейцария
CF4 ОбъективEdmund Optics, Баррингтон, Нью-Джерси, СШАОбъектив, используемый для высокоскоростной визуализации
Пила для нарезкикубиков Дискотека, Токио, ЯпонияДискотека Автоматическая пила для нарезки кубиков 3220
Диффузор для аромата волокна ФитильWeihai Industry Co., Ltd., Вэйхай, Шаньдун, Китайhttps://www.weihaisz.com/Fiber-Fragrance-Diffuser-Wick_p216.html
высокоскоростной камеройPhotron, Сан-Диего, СШАFastcam Mini
Laser Doppler VibrometerPolytec, Вальдбронн, ГерманияUHF120Бесконтактный лазерный доплеровский виброметр
Лазерное рассеяние Система измерения размера капельMalvern Panalytical, Малверн, Великобритания
Подложка из ниобата литияPMOptics, Берлингтон, Массачусетс, СШАPWLN-4312324" двусторонняя полированная толщиной 0,5 мм 128° Вращающиеся по букве Y шприцы с ниобатом лития
Luer-lockBecton Dickingson, Нью-Джерси, США
Nano3 чистое помещениеUCSD, Ла-Хойя, Калифорния, СШАВ нем выполняется процесс изготовления.
Анализатор цепейKeysight Technologies, Санта-Роза, Калифорния, США5061B
ОсциллографKeysight Technologies, Санта-Роза, Калифорния, СШАInfiniiVision 2000 X-Series
PSV Acquistion SoftwarePolytec, Вальдбронн, ГерманияВерсия 9.4Программное обеспечение LDV
Презентационное программное обеспечение PSVPolytec, Вальдбронн, ГерманияВерсия 9.4Программное обеспечение LDV
Генератор сигналовNF Corporation, Йокогама, ЯпонияМногофункциональный генератор
Одностоечный разъемDigiKey, Thief River Falls, MNED1179-ND
ОсаждениеDenton Vacuum, Нью-Джерси, СШАDenton 18Denton Discovery 18 Система напыления
Поверхностный монтаж Пружинные контактыDigiKey, Thief River Falls, MN70AAJ-2-M0GCT-ND
Тефлоновый вафельный ковшShapeMaster, Огден, Иллинойс, СШАSM4WD1Вафельный ковш 4"
XYZ StageThor Labs, Ньютон, Нью-Джерси, СШАMT3Оптические настольные столы
STP5315WF1967 MT3

Ссылки

  1. Wood, R. W., Loomis, A. L. XXXVIII.physical and biological effects of high-frequency sound-waves of great intensity. The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science. 4 (22), 417-436 (1927).
  2. Dalmoro, A., Barba, A. A., Lambert, G., d'Amore, M. Intensifying the microencapsulation process: Ultrasonic atomization as an innovative approach. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics. 80 (3), 471-477 (2012).
  3. Namiyama, K., Nakamura, H., Kokubo, K., Hosogai, D. Development of ultrasonic atomizer and its application to S.I. engines. SAE Transactions. , 701-711 (1989).
  4. Qi, A., Yeo, L. Y., Friend, J. R. Interfacial destabilization and atomization driven by surface acoustic waves. Physics of Fluids. 20 (7), 074103(2008).
  5. Wang, J., Hu, H., Ye, A., Chen, J., Zhang, P. Experimental investigation of surface acoustic wave atomization. Sensors and Actuators A: Physical. 238, 1-7 (2016).
  6. James, A., Vukasinovic, B., Smith, M. K., Glezer, A. Vibration-induced drop atomization and bursting. Journal of Fluid Mechanics. 476, 1-28 (2003).
  7. Randall, C. A., Kim, N., Kucera, J. P., Cao, W., Shrout, T. R. Intrinsic and extrinsic size effects in fine-grained morphotropic-phase-boundary lead zirconate titanate ceramics. Journal of the American Ceramic Society. 81 (3), 677-688 (1998).
  8. Tsai, S. C., Lin, S. K., Mao, R. W., Tsai, C. S. Ejection of uniform micrometer-sized droplets from Faraday waves on a millimeter-sized water drop. Physical Review Letters. 108 (15), 154501(2012).
  9. Jeng, Y. R., Su, C. C., Feng, G. H., Peng, Y. Y., Chien, G. P. A PZT-driven atomizer based on a vibrating flexible membrane and a micro-machined trumpet-shaped nozzle array. Microsystem Technologies. 15 (6), 865-873 (2009).
  10. Lupascu, D., Rödel, J. Fatigue in bulk lead zirconate titanate actuator materials. Advanced Engineering Materials. 7 (10), 882-898 (2005).
  11. Kawamata, A., Hosaka, H., Morita, T. Non-hysteresis and perfect linear piezoelectric performance of a multilayered lithium niobate actuator. Sensors and Actuators A: Physical. 135 (2), 782-786 (2007).
  12. Qi, A., Yeo, L., Friend, J., Ho, J. The Extraction of Liquid, Protein Molecules and Yeast Cells from Paper Through Surface Acoustic Wave Atomization. Lab on a Chip. 10 (4), 470-476 (2010).
  13. Collignon, S., Manor, O., Friend, J. Improving and Predicting Fluid Atomization via Hysteresis-Free Thickness Vibration of Lithium Niobate. Advanced Functional Materials. 28 (8), 1704359(2018).
  14. Lawson, A. The vibration of piezoelectric plates. Physical Review. 62 (1-2), 71(1942).
  15. Fukushima, Y., Nishizawa, O., Sato, H. A performance study of a laser doppler vibrometer for measuring waveforms from piezoelectric transducers. IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control. 56 (7), 1442-1450 (2009).
  16. Thoroddsen, S., Etoh, T., Takehara, K. High-speed imaging of drops and bubbles. Annual Reviews in Fluid Mechanics. 40, 257-285 (2008).
  17. Yule, A., Al-Suleimani, Y. On droplet formation from capillary waves on a vibrating surface. Proceedings of the Royal Society of London Series A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 456 (1997), 1069-1085 (2000).
  18. Hirleman, E. D. Modeling of multiple scattering effects in Fraunhofer diffraction particle size analysis. Optical Particle Sizing. Gouesbet, G., Gréhan, G. , Springer. Boston, MA. 159-175 (1988).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

Похожие статьи