Nombre Parcourir:0 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2021-12-20 origine:Propulsé
Les matériaux piézoélectriques ont une excellente capacité à convertir la force mécanique en charge électrique et vice versa. Les céramiques piézoélectriques telles que le titanate de zirconate de plomb, le titanate de niobate de magnésium en plomb, etc. ont été largement utilisés dans les capteurs, les actionneurs, les transducteurs et les récolteurs d'énergie. Cependant, lematériel piézocéramiquelui-même est cassant. Pour les matériaux en céramique traditionnels, la flexibilité mécanique et la piézoélectricité sont deux propriétés contradictoires. L'amélioration d'une performance endommage généralement l'autre. Par exemple, les céramiques à base de titanate de zirconate de plomb ont des propriétés piézoélectriques plus élevées, mais en raison de leur fragilité inhérente, la céramique à base de titanate de zirconate de plomb ne convient pas à l'intégration directe dans des appareils électroniques flexibles. Afin d'élargir l'application de matériaux piézoélectriques dans la détection flexible et d'autres champs, il est nécessaire de développer des matériaux composites en céramique piézoélectrique flexibles qui ont à la fois une flexibilité mécanique et une réponse aux vibrations mécaniques environnementales ou à des stimuli externes.
ou structure d'hétérojonction, le coefficient de tension piézoélectriquematériau composite piézoélectriquea également été considérablement amélioré, ce qui peut atteindre 400 × 10-3 V M N -1. Des recherches supplémentaires ont révélé que le matériau composite piézoélectrique imprimé en 3D polarisé a une sensibilité élevée à de légères robinets des doigts et a une grande réponse de tension à l'impact des objets en chute libre; Grâce à un couplage électromécanique, il peut être effectivement que l'énergie mécanique d'entrée est convertie en énergie électrique, et 20 lumières LED rouges commerciales peuvent être éclairées sans utiliser d'unité de stockage de charge. Les résultats de cette recherche devraient avoir un potentiel d'application important dans les futurs dispositifs électroniques portables flexibles, la détection flexible robotique et la reconnaissance biosignale, ainsi que la récupération de l'énergie mécanique.
Moteur à ultrasons qui montre une grande puissance dans l'équipement médical
Micro-machine Power Source-USM
Le principal problème de la recherche actuelle dans le domaine des systèmes micromécaniques biomédicaux est de trouver une petite source d'alimentation à long terme, et d'emballer le médicament dans une capsule ou un ensemble, et d'effectuer une vérification et une surveillance. Les dispositifs d'administration de médicaments et les systèmes fabriqués par micro-fabrication de technologies ont actuellement de nombreuses technologies avancées, en particulier dans la livraison de médicaments par micro-sondes et la libération de médicaments injectés dans le corps humain.
Le micro-système de jet pour l'administration de médicaments comprend des moteurs micro ultrasoniques ou des pompes micro-piézoélectriques, des plâtres d'électrophorèse et des pilules intelligentes. Les moteurs à ultrasons sont utilisés comme puissance des dispositifs micro-médicaux pour guider les dispositifs médicaux de traction dans le corps humain ou délivrer des médicaments au corps humain.
L'USM montre une grande puissance dans l'équipement médical
Dans le processus de transplantation de gènes et d'insémination artificielle, l'insertion d'une petite pipette dans le cytoplasme est une opération indispensable. LorsqueTransducteurs piézocéramiquesfonctionnent avec un actionneur hydraulique traditionnel, en raison de l'élasticité de la membrane cellulaire, toute la cellule de la cellule sera fortement déformée, et cette déformation excessive causera des dommages au noyau cellulaire. Le laboratoire a développé un ensemble de systèmes de micro-transformation de manipulation cellulaire, qui utilise un moteur ultrasonique linéaire d'impact pour obtenir un mouvement fluide sans déformation majeure de la membrane cellulaire.
Des moteurs ultrasoniques multi-degrés de liberté sont également utilisés dans les opérations chirurgicales. Le moteur ultrasonique multi-degré cylindrique développé est appliqué à des pinces chirurgicales, et une méthode de réseau neuronal est proposée pour contrôler avec précision l'angle de rotation de la pince.
Dans l'endoscope capsule, comment contrôler la rotation et la focalisation de l'objectif est un problème difficile. L'utilisation d'un nouveau micro-moteur ultrasonique de type tube piézoélectrique fournit une solution à ce problème. L'amélioration clé réside dans l'utilisation d'un creuxtube en céramique piézoélectriquemoteur ultrasonique et prisme avec une surface de mise au point. La fibre optique est insérée dans le moteur à ultrasons creux, la lumière est collimatée par la lentille auto-focalisant, puis réfléchie par le prisme, jusqu'à ce qu'elle sorte, elle est focalisée par une surface asphérique. Lorsque le moteur fonctionne, il peut conduire la lentille autodéquante et le prisme pour tourner en même temps, afin de réaliser le balayage circulaire. Cela peut raccourcir considérablement la distance de travail du système optique et améliorer la résolution latérale. Dans le même temps, parce que la fibre optique et le moteur sont du même côté, la longueur de la sonde est raccourcie et des problèmes tels que le fil du moteur bloquant l'imagerie sont évités.
USM est très adapté à la RMN
Étant donné que le moteur ultrasonique ne génère pas de champ magnétique seul et n'est pas soumis à une interférence du champ magnétique, il est très pratique pour la résonance magnétique nucléaire. Lorsqu'un patient subit un examen IRM, il doit injecter une solution médicinale et l'injection nécessite une vitesse constante. La meilleure façon est de conduire le moteur à une vitesse constante, mais le moteur électromagnétique traditionnel lui-même génère un champ magnétique, qui interfère avec l'imagerie. L'utilisation de moteurs à ultrasons ne le fera pas.
