بررسی تاثیر تنش های موضعی بر روی دیافراگم سیلیکانی طرح دار روی حسگرهای پیزوالکتریک نانو سیم های اکسید روی | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 3, Volume 23, Issue 1, 1401, Pages 25-31 PDF (605.51 K) | ||
| Document Type: پژوهشی اصیل | ||
| DOI: 10.52547/mme.23.1.25 | ||
| Authors | ||
| حامد کاوند1; جواد کوهسرخی* 1; رضا عسکری مقدم2 | ||
| 1آزمایشگاه تحقیقاتی ساخت ادوات پیشرفته میکرو و نانو، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران | ||
| 2دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران | ||
| Abstract | ||
| خواص الکتریکی مواد پیزوالکتریک نانوساختاری توجه بسیاری از محققین را در دهه گذشته به خود جلب کرده است. این ویژگیها در میکرو حسگرهای پیزو الکتریک استفاده میشود. نیروی محرکه مکانیکی معمولاً نتیجه تماس بین سطح پیزوالکتریک و یک جسم خارجی است. در این مقاله، تاثیر نیروی محرکه مکانیکی با استفاده از یک موج هوایی (آکوستیک) و یا خلاء بر روی دیافراگم سیلیکانی، مورد بررسی قرار گرفته شده است. تنش های موضعی ایجاد شده روی دیافراگم در اثر برخورد یک موج هوایی، تاثیر قابل توجهی روی ولتاژ پیک تا پیک حسگر پیزوالکتریک دارد که با اندازه گیری تغییرات این پارامتر می توان شدت موج هوایی را بدست آورد. برای بررسی این موضوع، دیافراگم بدون طرح و طرحدار که شامل میکروساختارهای سیلیکانی است مورد بررسی قرار گرفته شد و مشخص شد که ساخت یک حسگر پیزوالکتریک روی یک دیافراگم نازک و طرح دار میتواند باعث افزایش ولتاژ پیک تا پیک تا حدود 3/1 برابر گردد. آشکارسازی این تنشها با استفاده از ماده پیزوالکتریک لایه نشانی شده روی دیافراگم نازک و منعطف، میتواند به عنوان یک میکروفن پیزوالکتریک و یا یک فشار سنج عمل کند که وجود میکروساختارها روی دیافراگم باعث افزایش حساسیت آنها خواهد شد. | ||
| Keywords | ||
| تنش مکانیکی; دیافراگم سیلیکانی; میکرو ساختارها; نانوساختارهای پیزوالکتریک; نانوسیم های اکسید روی; ادوات میکرو الکترومکانیکی | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 3,770 PDF Download: 4,637 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,196 |
| Number of Articles | 24,877 |
| Article View | 28,766,583 |
| PDF Download | 18,603,028 |