طراحي و ساخت دستگاه اندازه گيري نقطه حبابي سيالات به روش ميكروسيالي

كارشناسي ارشد

در اين تحقيق به طراحي و ساخت دستگاه اندازه‌گيري نقطه حبابي سيالات به روش ميكروسيالي پرداخته‌شده است. در راستاي پروژه مذكور، كانال موردنياز بر روي بستري از جنس سيليكون نوع p و با روش ليتوگرافي تر ساخته شد. مراحل اتصال اين كانال با استفاده از يك ويفر پيركس مدل 7740 و با روش اتصال آندي در دماي ℃ 400 و ولتاژ V 800 به‌صورت دقيق تكميل گرديد. فشار سيال نمونه از طريق يك مخزن تحت‌فشار و با استفاده از يك آكومولاتور پيستوني تأمين و با استفاده از يك ريگولاتور فشار بالا ساخت شركت ايرفلو و با نصب سه گيج فشار در نقاط مختلف سيستم تنظيم شده است. يك هيتر كوچك كه بر قسمت پشتي بستر سيليكوني نصب شده و با يك لايه خمير سيليكوني در تماس با كانال است، وظيفه تأمين دما سيستم را به عهده دارد. درنهايت سيستم مذكور با استفاده از مايع بوتان تا فشار 35 bar مورد آزمايش قرار گرفت. اين پژوهش اين واقعيت را نشان داد كه تعيين نقطه حبابي سيالات مختلف برخلاف روش‌هاي مرسوم كه بسيار زمان‌بر بوده و نياز به حجم زيادي از سيال نمونه را داشته‌اند در صورت وجود يك سري از تجهيزات مشاهده و ثبت با سرعت بالا بسيار آسان و در زمان كوتاهي و با حجم بسيار كمي از سيال نمونه با دقت بسيار بالا امكانپذير است. در راستاي ساخت ميكروكانال فشار بالا وجود سيستم اتصال آندي جهت اتصال بستر سيليكوني و رويه پيركس بسيار ضروري است. جهت حل خلأ موجود در راستاي اين پژوهش سيستم مذكور نيز طراحي و ساخته شد. اين سيستم عمدتاً براي اتصال قطعات غير هم‌جنس در دماي پايين و با اعمال ولتاژ نسبتاً بالا مورداستفاده قرار مي¬گيرد. آزمون كيفيت سيستم ساخته‌شده توسط تست كشش قطعات اتصال داده‌شده با اين سيستم مورد ارزيابي قرار گرفت و درنهايت براي اتصال دو بستر ميكروكانال مورد استفاده قرار گرفت.

191487

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر ساسان آسيايي

تبديل انرژي

دكتر مهدي مقيمي