原子级加工时代与微型制造技术

微型制造技术是现代制造技术的一个重要分支,本文阐述了微型机械制造技术研究与开发的现状,微型机械的基础材料与制造加工技术,并预测微型制造技术应用的发展前景.     

佐治亚理工学院教授王中林访谈：新型发电机

设想这是汽车制造业的早期阶段,全世界精通技术的工程师和企业家正开始创造客车、公共汽车、卡车、摩托车,以及所有其他可能的机动车而没有首先制造驱动这些车辆所必需的发电机。这正是纳米技术产业的初期情况,即在设计和制造一大批纳米尺度的传感器、器件以及被称为微机电系统的装置方面取得了显著进展,却没有费心去首先开发驱动这些器件所需的微型电源——纳米发电机。     

超高速气垫马达

日立有限公司研制成功一种最大转速为500,000转/分的超高速电动马达。该马达是为适应制造印刷路板,小轴承元件或燃料喷嘴所需的微型穿孔技术的高速和高精度要求而研制的。这种新的高速马达利用外加压空气轴承,用压缩气流的力将旋转轴“浮起”。压缩空气     

中国进入世界高温超导研究领先行列

中国第一根铋系高温超导材料输电电缆日前在北京研制成功,这表明中国已跻身于美国、日本等少数高温超导研究领先国家之列。北京有色金属研究总院超导材料研究中心主任袁冠森在接受本刊记者采访时说,铋系高温超导输电电缆的研制成功,将极大地推动中国高温超导技术的实用化进程。     

纳米技术对环境和人类健康或存巨大危害

纳米技术可用于生产新型抗菌材料,制造采集患者细胞样本的微型探针、功能更强大的计算机和激光设备。纳米技术自诞生之日就引起媒体普遍关注,截至目前,进入销售渠道的纳米产品已达数百种。然而,科学家们因纳米技术可能对人类健康和生态环境造成消极影响而忧心忡忡。     

未来的微型机器人

大有用武之地 微型机械的基本定义包括３个方面：１至１０毫米为小型机械，１０微米至１毫米为微型机械，１０纳米至１０微米为超微型机械。它的体积可以缩小到微米级甚至亚微米级，重量轻至纳克，加工精度为微米级或纳米级。微型机械之所以倍受青睐，在于它体积小，受热膨胀、噪声和挠曲等因素的影响极小，性能无多大变化，能够维持稳定的工作。 由微型机械组装的微型机器人大有用武之地，可以从事大型机器人无法做的收集信息和智能操作等各项工作。 在工业上，微型机器人能够用来加工三维密集连接的硅片结构，制造下一代更微小的超微型机…     

纳米科学技术：一个正在兴起的战略性科技领域

中国科学院于1991年11月13～15日在北京召开了纳米科学技术发展战略研讨会。国家科委、国家基金委有关问忐出席了会议。到会专家4O人。会议交流与分析了纳米科学技术各有关领域的国内外研究进展状况,并就下一阶段纳米科技研究的战略及对策进行了深入的讨论。一、纳米科技是正在兴起的、跨世纪的战略性科技领域纳米科学技术是指在纳米(10~9米)尺度范围(0.1～100纳米)认识和改造客观世界的一门崭新的综合性科学技术。在认识自然方面,它正在填补人类对介观区域(宏观与微观之间的连接区)知识的不足;在改造自然方面,它使人类的水平从微米层次延伸到了纳米层次。它有助于人类按照设计要求制造纯净的或具有特定功能的材料,制造速度更快、容最更高的原子开关与分子逻辑器件,制造可编程的分子机器并用以进行高效率的制造和修理,清除污染,改造生存环境,冉造物种等等。纳米科学技术的发展将导致人类改造世界的一次新飞跃。这一前景引起了关心未来发展的科学家们的严肃思考。     

微型用品——为人类节省空间

近年来国外出现了崇尚使用微型用品的趋向,从天上飞的,到地上跑的,从生活用品到工作、学习用品无所不可“微型”化。微型用品重量轻,占地小,易于收存,携带方便。微型电视机。苏联最近研制成功了一种轻便小型电视机,重量仅3公斤。在旅行途中,它可利用车船上的直流电源,在旅馆里又可换用220伏交流电源,图像清晰,携带方便,特别适用于旅游者和出差者使用。微型摄影、望远、收录三用机。日本推出的这种微型三用机,是由一部远距离照相机、一架望远镜组件和一部收音机组件构成的,重量仅为200克,小巧玲珑,三机可合起来使用,也可拆开单独使用,是     

抑制产生CO_2的新水泥

日本名古屋大学的梶原鸣雪副教授最近研制成功一种新水泥,可用来代替在制造过程中会发生大量CO_2的硅酸盐水泥.     

微型齿轮,涡轮等微型机械零件的研制

论述了对微型齿轮，微型涡轮和微型悬臂梁等微型机械零件的研制，介绍了通过计算机辅助设计，利用ＩＣ的微细加工技术，采用射频溅射和光刻技术制造微型机械零件的方法。     

关键词

新型环保润滑剂近日,由我国研制并具有自主知识产权的"环保型纳米水溶性系列轧制润滑剂"在鞍山研制成功并实现批量生产。该产品的问世将从源头上解决我国钢铁、机械制造、汽车制造等传统工业企业在使用润滑油时产生的高能耗、高污染等问题。     

应用超声分离微纳米颗粒的微型装置的设计与微制造

本文在对一种新的应用超声分离微纳米颗粒的微型装置进行设计并完成其微制造过程的基础上,分析了装置特性,重点研究了运用此装置进行微纳米颗粒分离时微粒的受力情况。文中首先给出了微粒在流体中受力的一维解析模型,讨论了影响作用于微粒的超声辐射力的因素,并通过有限元方法软件ANSYS对微型超声装置的振动模式及共振频率进行了研究,分析了微粒分离时装置中的声场与流场。在这些分析的基础上,计算得出了微型装置在不同工作模式下处于不同介质中的多种微粒的受力情况。     

基于MEMS技术微型蒸汽压缩式热泵的研制

利用微电子机械系统技术,基于无排气阀微型三角转子压缩机的优化设计,研制了微型蒸汽压缩式热泵的样机.考虑了压缩机与动力系统的匹配问题,对微型空冷冷凝器、微型蒸发器及毛细管长度的匹配进行了实验研究.研制的微型热泵重4 kg,几何尺寸为260 mm×250 mm×120 mm,可以产生约300 W的制冷量,制冷系数cCOP达2.0以上,采用高效锂离子电池作为动力,可持续稳定运行90 min.     

现代制造技术发展方向之一：精密工程

现代制造技术已经是国家经济发展水平的重要标志之一,已是高技术发展的基础,而同时本身又是高技术结晶。时至今日制造技术已发展成为一科学系统,并向柔性化、集成化和智能化等方向发展。其中,并行工程、神经网络、设计与工艺一体化、精密工程等等都是目前制造技术的前沿课题。这里所指的精密工程包括有精密及超精密加工技术、细微加工技术以及微型机械等等方面内容。其涉及的基础学科很宽,而工     

863计划让中国在高技术领域拥有发言权

近年来,中国在高技术领域取得的一系列重大自主创新成果,引起了世界的关注——曙光4000A高性能计算机的研制成功,使中国成为继美国、日本之后第三个能制造和应用十万亿次级商用高性能计算机的国家；     

使绝缘体变为磁金属的方法

磁金属具有高的矫顽力、剩余磁感应度和磁能积 ,通常可作为仪器、仪表的恒定磁源。近年 ,日本东京大学通过给与高温超导体相同的镨、钙、锰等钙钛矿氧化物增加电压 ,继而使反铁磁性绝缘体变成铁磁性金属。研究者在对上述长度为 1 mm的氧化物结晶增加电压、观测电流变化时发现 ,当电压增加到 50 0 V时 ,其电阻会因逐渐减小而最终变成为磁性金属。由于这是通过控制电压来产生磁场的 ,故而今后不必再缠绕线圈 ,只需利用其物质的本身性质就可制造出微型磁铁。目前 ,日本已把这种磁金属制成高密度磁记录读出敏感元件 ,传感器。使绝缘体变为磁金…     

基于聚焦离子束的纳米加工技术及进展

随着纳米科技的不断发展,核心功能器件的纳米制造作为相关设计与应用研究的桥梁和基础,其研究价值的重要性日益凸显。聚焦离子束（Focused ion beam,FIB）加工是面向纳米尺度制造的一项重要技术。在概述FIB工作原理的同时,介绍FIB纳米加工方法与关键工艺的发展状况,就溅射产额、再沉积和FIB纳米直写方法等展开讨论。并介绍FIB纳米加工技术在纳米功能器件制造和基础研究等领域的典型应用。对其未来的发展从装备和机理研究的角度进行了展望。     

点击“纳米技术”

纳米技术简称为“NT 技术”,纳米工艺技术则简称为”TN 技术”。“NT 技术”与纳米科学有关,表示的是科学的最尖端成果,研究的是纳米机器和纳米自动机。这些在原子和分子水平上组合起来的机器将帮助人制造合成材料或在人体内输送药品。但是,要制造出这些纳米机器人,首先需要“纳米工艺技术”(TN 技术),而纳米工艺技术指的是在原子和分子水平上进行操作的包罗万象的技术。作为纳米技术(NT)先导的纳米工艺技术(TN)主     

螺杆式加液截止阀

由黄岩市新达空调元件制造公司研制成功的螺杆式加液截止阀,已通过鉴定.     

Z-0.03/0.7微型空气压缩机的研制

本文介绍了一种微型电动空气压缩机的设计计算,给出了最佳的设计参数。已经研制成功的微型空压机具有体积小、重量轻、使用方便、传动效率高等优点。