微机电系统机械学

1 (p1): 0 引子
4 (p2): 参考文献
5 (p3): 1 微机电系统机械学问题概述
5 (p3-1): 1.1 什么是微机电系统
7 (p3-2): 1.2 为什么发展微机电系统
9 (p3-3): 1.3 微尺度机械的微观效应简述
13 (p3-4): 参考文献
14 (p4): 2 微系统的表面与界面
14 (p4-1): 2.1 固-液体的表面
14 (p4-1-1): 2.1.1 表面的定义
15 (p4-1-2): 2.1.2 固体表面
16 (p4-1-3): 2.1.3 液体表面
17 (p4-2): 2.2 固-液界面与固-液接触角
17 (p4-2-1): 2.2.1 固-液界面
18 (p4-2-2): 2.2.2 固-液接触角
20 (p4-2-3): 2.2.3 接触线张力
20 (p4-3): 2.3 粗糙表面的固-液接触角
20 (p4-3-1): 2.3.1 Wenzel模型与Cassie模型
23 (p4-3-2): 2.3.2 固体表面的微纳结构与亲疏水性质
24 (p4-3-3): 2.3.3 粗糙表面的接触角滞后——花瓣效应与荷叶效应
25 (p4-4): 2.4 弯液面的毛细作用
28 (p4-5): 参考文献
29 (p5): 3 微纳尺度作用力
29 (p5-1): 3.1 微纳尺度基本力
29 (p5-1-1): 3.1.1 基本力
31 (p5-1-2): 3.1.2 电磁力与物质的组成和性质
32 (p5-1-3): 3.1.3 极性分子和偶极矩
33 (p5-1-4): 3.1.4 分子极化与极化强度
34 (p5-2): 3.2 分子之间的范德华力
35 (p5-2-1): 3.2.1 Keeson作用势
36 (p5-2-2): 3.2.2 Debye作用势
36 (p5-2-3): 3.2.3 色散力作用势
38 (p5-2-4): 3.2.4 Lennard-Jones势
39 (p5-3): 3.3 表面间的范德华作用力
39 (p5-3-1): 3.3.1 微观颗粒之间的范德华作用力
42 (p5-3-2): 3.3.2 介质中两个微粒子的范德华作用力
44 (p5-4): 3.4 表面间的静电力
46 (p5-5): 3.5 微间隙表面间的液桥力作用
46 (p5-5-1): 3.5.1 光滑表面之间的液桥力
48 (p5-5-2): 3.5.2 粗糙表面之间的液桥力
51 (p5-5-3): 3.5.3 表面间液桥力的实验研究
54 (p5-6): 3.6 微纳尺度作用力的测量
56 (p5-6-1): 3.6.1 表面力仪
56 (p5-6-2): 3.6.2 扫描隧道显微镜
58 (p5-6-3): 3.6.3 原子力显微镜
59 (p5-6-4): 3.6.4 原子力显微镜中的力曲线
61 (p5-7): 参考文献
62 (p6): 4 MEMS微构件的变形与振动
62 (p6-1): 4.1 典型微构件的变形
62 (p6-1-1): 4.1.1 微梁构件的弯曲变形
65 (p6-1-2): 4.1.2 薄板构件的弯曲变形
67 (p6-1-3): 4.1.3 典型微构件的扭转变形
68 (p6-2): 4.2 典型微构件的单自由度振动
68 (p6-2-1): 4.2.1 振动方程的建立
68 (p6-2-2): 4.2.2 无阻尼和有阻尼自由振动
71 (p6-2-3): 4.2.3 无阻尼与有阻尼受迫振动
73 (p6-2-4): 4.2.4 加速度计的设计原理
77 (p6-2-5): 4.2.5 谐振式传感器
78 (p6-3): 4.3 典型微构件的多自由度振动
78 (p6-3-1): 4.3.1 两自由度振动
80 (p6-3-2): 4.3.2 连续膜的振动
81 (p6-4): 4.4 微器件的挤压膜阻尼
81 (p6-4-1): 4.4.1 挤压膜阻尼的基本方程与求解
84 (p6-4-2): 4.4.2 不可压缩气体的阻尼力系数
85 (p6-4-3): 4.4.3 可压缩气体介质的阻尼力系数
86 (p6-4-4): 4.4.4 挤压膜阻尼作用下的振动响应
87 (p6-5): 参考文献
88 (p7): 5 微机械运动表面的接触、黏着与润滑
88 (p7-1): 5.1 典型微机械运动表面的摩擦学问题
90 (p7-2): 5.2 MEMS表界面的接触与黏着
90 (p7-2-1): 5.2.1 表层结构与表面性质
91 (p7-2-2): 5.2.2 表界面接触与弹性接触力学
95 (p7-2-3): 5.2.3 表界面黏着机理与黏着接触力学
100 (p7-2-4): 5.2.4 微构件的黏附失效
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