【摘 要】
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微泵是将电能、热能等转化为流体动能的一种新型流体传输部件，是微流体系统中重要的执行器件。多孔介质电渗泵主要应用于流体驱动装置的微芯片冷却系统，还可用于生物、化学、医
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微泵是将电能、热能等转化为流体动能的一种新型流体传输部件，是微流体系统中重要的执行器件。多孔介质电渗泵主要应用于流体驱动装置的微芯片冷却系统，还可用于生物、化学、医药等其它诸多领域，例如DNA合成、药物的输送、微流量供给、微型卫星、燃料电池等。
本文的目的是对多孔介质电渗泵性能进行研究，分析电渗泵的流率和压力，制作出多孔介质电渗泵，以期能用于后续工作的芯片冷却系统中。本文首先研究双电层和电渗流理论，给出了电渗泵性能测试系统与芯片冷却系统的总体方案设计。在电渗流控制方程的基础上，利用Debye-Huckel近似得到单根圆形管电渗流的近似解析模型。用Coventorware对电渗流进行仿真，分析电场强度、溶液浓度、微流道孔径、微流道长度对电渗流流率和压差的影响。基于电渗流的近似解析模型，采用截断高斯分布对多孔介质电渗泵进行数值分析。完成了电渗泵的设计与加工，并选取合适的铂网电极与便携式直流电源。在此基础上配制不同浓度的溶液，对电渗泵的性能进行试验分析。试验结果分析，电渗泵产生的最大流率为16.89ml/min，最大压力为120.1kPa。
本文的研究为下一步冷却系统的整体研究进行了有益的、必要的探索。该设计在考虑孔径统计分布研究电渗流和使用便携式直流电源方面具有一定的创新性。
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