PDMS-XB微文氏管之制造与分析-成果报告行政院国家科学.PDF

附件一 ■ 成 果 報 告 行政院國家科學委員會補助專題研究計畫 □期中進度報告 PDMS-XB 微文氏管之製造與分析 計畫類別：■ 個別型計畫 □ 整合型計畫 計畫編號： NSC 97 －2221 －E －237 －003 － 執行期間： 97 年 08 月 01 日至 98 年 07 月 31 日 計畫主持人：陳育堂 共同主持人： 蔡聲鴻 計畫參與人員：廖顯大，李勝華，周彥志，王彥智 成果報告類型(依經費核定清單規定繳交)：■精簡報告 □完整報告 本成果報告包括以下應繳交之附件： □赴國外出差或研習心得報告一份 □赴大陸地區出差或研習心得報告一份 □出席國際學術會議心得報告及發表之論文各一份 □國際合作研究計畫國外研究報告書一份 處理方式：除產學合作研究計畫、提升產業技術及人才培育研究計畫、 列管計畫及下列情形者外，得立即公開查詢 □涉及專利或其他智慧財產權，□一年□二年後可公開查詢 執行單位：德霖技術學院 中 華 民 國 98 年 09 月 17 日 （一）中文摘要 本研究將採用微細製造技術來製作微文氏管(Micro Venturi) ，並搭配上實驗及CFD數 值模擬軟體來進行分析，進而討論微文氏管的流力特性。 在製程方面，吾人使用 PDMS(polydimethyl siloxane)參雜 Expancel®公司所生產的可膨 脹塑膠微粒 (XB)作為結構材料，利用加熱的方式使 PDMS-XB 受熱膨脹來製作微文氏管。 採用微機電製程中之面型加工技術(surface micromachining)來製作微文氏管，利用堆疊技術 將電極及 PDMS-XB 製作於基板上，電極為主要熱源，控制著 PDMS-XB的膨脹程度。而 製作完成的微文氏管將利用 SEM 和 α-step 等儀器來量測其外型及粗糙度，最後再搭配流 量計、微量針筒等實驗設備來量測微文氏管的流力特性，除此之外，吾人也將利用 CFD數 值模擬軟體來進一步分析，進而得到更完整的實驗數據。 PDMS-XB 微文氏管是混合可膨脹的塑膠微粒和 PDMS所製作的複合型材料，期盼此 一新穎技術能幫助未來微文氏管的相關製作，使微文氏管的應用更加廣泛。 關鍵詞：高分子、微文氏管、膨脹、流力特性 （二）英文摘要 This research is proposed to fabricate the micro-venturi, polymer micromachining for micro-venturi respectively. The main structure is the PDMS-XB, mixed the PDMS and the expandable microspheres, XB, the Expancel® company product. Expancel microspheres particles are small spherical plastic particles; it has the property of increasing their volume upon heat. Ｗe spread the MEMS technology to manufacture the micro-venturi, and insert the metal heating electrodes to control the expansion degree. The relative volume change of the PDMS-XB was mea