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几种微构件材料的表面能及纳观黏附行为研究

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薛伟, 郑蓓蓉, 张淼, 解国新, 王权. 2009: 几种微构件材料的表面能及纳观黏附行为研究, 物理学报, 58(4): 2518-2522. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2009.04.060
引用本文: 薛伟, 郑蓓蓉, 张淼, 解国新, 王权. 2009: 几种微构件材料的表面能及纳观黏附行为研究, 物理学报, 58(4): 2518-2522. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2009.04.060
shu
Xue Wei, Zheng Bei-Rong, Zhang Miao, Xie Guo-Xin, Wang Quan. 2009: The surface energy and nano-adhesion behavior of some micro-component material in MEMS, Acta Physica Sinica, 58(4): 2518-2522. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2009.04.060
Citation: Xue Wei, Zheng Bei-Rong, Zhang Miao, Xie Guo-Xin, Wang Quan. 2009: The surface energy and nano-adhesion behavior of some micro-component material in MEMS, Acta Physica Sinica, 58(4): 2518-2522. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2009.04.060
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几种微构件材料的表面能及纳观黏附行为研究

  • 温州大学机电工程学院,温州,323035

  • 清华大学摩擦学国家重点实验室,北京,100084

  • 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室,上海,200050

The surface energy and nano-adhesion behavior of some micro-component material in MEMS

  • 摘要: 对微机电系统(MEMS)中几种常用构件材料的表面能及其主要影响因素进行了探讨,并与材料表面的纳观黏附性能进行了分析比较.用Owens二液法计算出硅基材料的表面能在60-75 mJ/m2之间,它们之间总表面能的差异主要归结为表面能极性分量的差异,表面粗糙度的存在使表观表面能有所偏高.施加自组装分子膜后的表面能大为降低,粗糙度的存在可以使其表面能进一步减小.纳观黏附力和表面能之间有一定的对应关系.另外,在研究中发现表面粗糙度对纳观黏附行为的影响较小.
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出版历程
  • 刊出日期:  2009-04-30

几种微构件材料的表面能及纳观黏附行为研究

  • 温州大学机电工程学院,温州,323035
  • 清华大学摩擦学国家重点实验室,北京,100084
  • 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室,上海,200050

摘要: 对微机电系统(MEMS)中几种常用构件材料的表面能及其主要影响因素进行了探讨,并与材料表面的纳观黏附性能进行了分析比较.用Owens二液法计算出硅基材料的表面能在60-75 mJ/m2之间,它们之间总表面能的差异主要归结为表面能极性分量的差异,表面粗糙度的存在使表观表面能有所偏高.施加自组装分子膜后的表面能大为降低,粗糙度的存在可以使其表面能进一步减小.纳观黏附力和表面能之间有一定的对应关系.另外,在研究中发现表面粗糙度对纳观黏附行为的影响较小.

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