Новости

Прорыв в микропроизводстве

10 июля 2014

Ученые из Мельбурнского Королевского технологического института (Австралия) совершили открытие, которое стало прорывом: им удалось обуздать силу звуковых волн для точного микро и нано производства. Исследователи продемонстрировали, как высокочастотные звуковые волны могут быть использованы для контроля распространения тонкого слоя жидкости по специально разработанному чипу. Исследование опубликовано в Proceedings of the Royal Society A.

Технология тонкой пленки для производства основ для микрочипов и микроструктур дает значительные преимущества — потенциально она может применяться в различных сферах, начиная от нанесения покрытий для краски и уходу за ранами и заканчивая 3D печатью.

Профессор Джеймс Фрэнд (James Friend) говорит, что исследователи разработали портативную систему для точного, быстрого и нетрадиционного производства микро и наноразмерных устройств.

«Настроив звуковые волны, мы можем создать на поверхности микрочипа любую структуру, которую захотим. Мы обнаружили, что жидкость течет либо от звуковой волны, либо к ней, в зависимости от толщины слоя жидкости. Мы не только открыли этот феномен, но также и разобрались, почему это происходит, что позволяет точно контролировать и направлять микропленочную жидкость в микро и нано масштабах», — говорит профессор Фрэнд.

Новый процесс, который ученые назвали «acoustowetting» («acousto» — акустический, «wetting» — смачивание), работает на чипе из ниобата лития — пьезоэлектрического материала, способного преобразовывать электрическую энергию в механическое давление.

Поверхность чипа покрыта микроэлектродами, и он соединен с источником питания, энергия которого преобразуется в высокочастотные звуковые волны. Микропленочная жидкость наносится на поверхность чипа, а с помощью звуковых волн контролируется ее течение.

Исследователи показывают, что когда жидкость нанесена ультратонким слоем — в нано и субмикронных масштабах, она течет от высокочастотных звуковых волн.

Направление потока меняется, когда слой чуть толще, двигаясь навстречу звуковым волнам. Однако когда толщина достигает одного миллиметра, поток снова меняет направление.

Источник: nauka21vek.ru

Опубликовать в Facebook
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники
Опубликовать в Яндекс
Оценить статью: 1 балл2 балла3 балла4 балла5 баллов
Загрузка ... Загрузка ...

Оставить комментарий:

CAPTCHA image