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矽膠迴旋式微幫浦開發

為了解決15w40%E6%A9%9F%E6%B2的問題，作者方韋清 這樣論述：

本研究利用CO2雷射做為主要加工製程，並利用此加工方式取代需要耗費大量時間和實驗成本的黃光製程，讓晶片達到簡易、快速、省成本的方式生產。而我們選用聚甲基丙烯酸酯(Polymethyl-Methacrylate, PMMA)做為基材進行加工，加工後的PMMA則用來製作迴旋式微幫浦之母模。接著使用聚二甲基矽氧烷(Poly-di-methyl-siloxane, PDMS)做為晶片基材進行澆注灌模，成形之後脫模進行晶片熱壓封裝。本實驗利用自組的減速馬達模組和設計的十字轉子進行蠕動式的驅動方式驅動晶片，使液體透過蠕動的方式擠壓管道進行控制流量和流速。實驗結果顯示電壓與轉速的關係，此馬達模組可控制電壓

範圍為0.5 V-5.5 V。可以明顯觀察到在無負載的情況下電壓與轉速是成正比，但在負載晶片驅動的情況下，馬達轉速則平均降50 rpm。 本實驗管道設計利用左右兩側為On、Off開關，搭配十字轉子以輔助的方式控制液體流動，當以右側為On時，左側則為Off，液體則順利進入管道，而當左側變為On，右側為Off時，液體則被排出，以這兩相位搭配十字轉子做為變化。本實驗利用去離子水(De-ionized water, DI water)作為測試液體，以1 V為單位進行測試，在無負載情況下電壓升到1 V時馬達轉速為60 rpm，當把電壓提升到5 V時，馬達轉速為285 rpm。而在有負載晶片情況下，

因1 V轉速太低無法驅動晶片而忽略計算，以2 V為起始測試，當馬達轉速為65 rpm，流量為0.51 ml/min，當電壓提升到5 V時，轉速也達到232 rpm，流量也到達1.22 ml/min。 為了測試幫浦的功能性，本實驗利用95%乙醇、沙拉油與15W 40機油作為晶片的測試液體，實驗結果顯示當馬達轉速為65 rpm，乙醇流量為0.367 ml/min，沙拉油流量為0.116 ml/min，機油為0.048 ml/min，當馬達轉速上升到232 rpm時，乙醇流量為0.901 ml/min，沙拉油流量為0.724 ml/min，機油為0.336 ml/min。