• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.229-232
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• 2005

This paper presents the design and fabrication of backflow prevented Micropump using the metal membrane. The Micropump is consisted of the lower plate, metal membrane, upper plate and the piezoelectric-element. The lower plate includes the micro channel and the inlet, outlet of the Micropump. The upper plate includes the micro channel and connects the piezoelectric-element. These plate are fabricated on the Pyrex glass wafer by sandblasting process. The metal membrane does roll of check valve that is prevented backflow of the Micropump. The metal membrane is fabricated on the stainless steel by laser machining. Piezoelectric-element is actuated the Micropump and controlled flowing of fluid. The Micropump is fabricated by bonding process of these multi-layer.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.595-596
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• 2008

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.141-142
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• 2008

• 설비공학논문집
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• 제17권1호
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• pp.33-38
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• 2005

This study has been conducted to investigate flow characteristics of a micropump with piezoelectric materials. In this study, the change of flow rates has been investigated for different positions of the inlet and outlet and for different distances between them. The FSI(Fluid Structure Interaction) method has been employed for numerical analysis of the piezoelectric diffuser/nozzle based micropump. It has been found that time averaged flow rate is greater in the case that distance between the inlet and outlet is longer. For the cases where the positions of the inlet are different with the position of the fixed outlet at the center, the flow rate is increased as the inlet is located farther from the center. This study may supply fundamental understandings for the design and analysis of the prototypes of piezoelectric micropumps.

• 설비공학논문집
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• 제21권1호
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• pp.33-40
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• 2009

In the present experimental study, the pumping performances of diffuser/nozzle based piezoelectric micropumps are estimated with different operating factors and geometries. Here, the effects of the input voltage and frequency on the pumping performances have been examined together with the influences of the positions of the inlet and outlet. The results show that the flow rate of the micropump is larger with larger input voltage with the largest flow rates for the frequency to be close to 6.0 Hz all through the current experimental study. Also, it has been found that the positions of the inlet and outlet affect much on the performance of the piezoelectric micropumps. Error estimation has been carried out for the evaluation of the pumping performance in association with the uncertainty of the measurement.

• 한국항공우주학회지
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• 제41권1호
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• pp.25-30
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• 2013

집적형 하이브리드 구동장치는 적층형 압전재료(압전스택)를 이용한 마이크로 펌프에서 토출되는 유체로 피스톤을 구동시키는데 크기는 작으면서도 큰 구동력과 높은 속도를 동시에 출력할 수 있는 새로운 개념의 통합 구동장치로서 현재 소형화 및 고출력을 요구하는 항공 우주, 유도무기 등 다양한 분야에서 광범위하게 연구되고 있다. 본 연구에서는 이러한 하이브리드 구동장치의 구동원리 및 성능 시험에 대해 소개하였다. 우선 구동장치의 주 동력인 압전 스택의 성능 시험을 수행함으로써 압전 스택의 구동전력과 구동시간에 따른 성능 변화를 관찰하였고 다음 구동장치의 성능 시험을 통해 구동장치의 최대 이송속도와 최대 구동력을 측정하였다. 구동장치의 최대 이송속도는 53.3 mm/s로, 최대 구동력은 240.7 N으로, 최대 일률은 3.2 W로 측정되었다.

• 한국정밀공학회지
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• 제27권10호
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• pp.84-92
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• 2010

In this study a numerical analysis has been conducted for the flow characteristics and pumping performance of a piezoelectric-based micropump with electromagnetic resistance exerted on electrically conducting fluid. Here, electromagnetic resistance is alternately applied at the inlet and outlet with alternately applied magnetic fields in association with the reciprocal membrane motion of the piezoelectric-based micropump. A model of Prescribed Deformation is used for the description of the membrane motion. The internal flow characteristics and pumping performance are investigated with the variation of magnetic flux density, tube size, displacement of membrane and the frequency of the membrane. It turns out that the current micropump has a wide range of pumping flow rate compared with diffuser-nozzle based micropumps.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.139-139
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• 2003

많은 압전 후막은 여러 감지소자, 통신 및 사무자동화 기기, 전기 및 전자부품, 의료장비 및 국방산업에 까지 널리 응용되어 왔다. 그 중에서도 압전특성이 뛰어난 PZT 후막은 마이크로 펌프, 밸브, 헤드, 모터, 트랜스듀서 뿐 아니라 최근 바이오칩용 센서와 액추에이터로서 널리 연구되고 있다. 또한 마이크로 센서와 액추에이터 의 제작 및 구동을 위한 MEMS 기술의 도입으로 실리콘 베이스의 소자 개발이 집중되고 있다. 스크린 프린팅 방법은수 마이크론에서 수십 마이크론 후막의 실현이 용이하고 비교적 경제적이며 소자신뢰도가 높고 대량생산에 유리하여 활발한 연구가 진행 중이다. 그러나 후막은 벌크에 비해 기공률이 높고, 또 소자응용에 있어서 고온소결 시 MEMS공정을 위한 실리콘 베이스 기판과의 확산 및 반응에 의 한 계면 및 활물질 성능의 저하가 문제가 되고 있다. 따라서 본 연구에서는 스크린 프린팅과 더불어 졸 코팅 방법의 도입으로 후막의 성형 및 소결 밀도를 높임과 동시에 여러 확산 방지 막의 증착으로 capacitor 형 PZT 후막의 물성 및 전기 적 특성을 향상시키고자 하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.91-91
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• 2009

Piezoelectric micro-pump should contain the physical running parts like check valves for acquiring the unilateral motion of fluid from the alternating motion of actuators. But the check valves raise many problems such as abrasion or exhaustive destruction by the recursive mechanical displacement To solve these problems, we propose a novle type piezoelectric valveless micro-pump using peristaltic motion due to the traveling wave excitation. Proposed pump model is consisted of two piezoelectric ceramic plates, elastic metal body, caps for covering flow path, rubber rings for sealing tightly and disk springs for the pressurization of pump body.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1957-1959
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• 1996

In this paper, a piezoelectric micropump is fabricated and tested. The micropump consists of an actuator and two micronozzles have been made of silicon. It contains a piezoelectric polymer which allows opening and closing of the valves electrically. The actuator and the two micronozzles are fabricated by the anisotropic etch using EPW. Then, the fabricated actuator and the valves are anodically bonded with the pyrex glass which consists of the inlet and the outlet channels. The measured deflection of the piezoelectric polymer is $54\;{\mu}m$ at 1.6 kHz. The maximum pumping flow rate and the backward pressure of the micropump are $22\;{\mu}{{\ell}/min$, 8.7 Pa at 10 Hz, respectively.