芯片图
油液是汽车液压、液力和润滑等系统中的重要工作介质，其污染程度影响汽车动力、传动、制动、冷却、润滑等系统可靠工作。通过大量的检验和测试可知，油液中的磨损微粒是造成机械故障的主要原因。本设计根据车用油液污染度的实时监测需要，设计一种将微流控芯片和电感法原理相结合的油液检测系统。该系统具有高灵敏度，强的时效性，结构简单等优点，可以有效的提高汽车的安全性。
本设计是基于电感检测原理，当微粒经过检测区域时引起电阻变化的原理设计了电感式检测芯片，该设计通过对比各类芯片的优缺点，选用高分子聚合物（PDMS）作为基材，再利用模塑法制作检测芯片。之后进行理论分析微流道直径、微粒尺寸、电感线圈的直径等参数对检测灵敏度的影响规律。包括粒径的分辨率随流道直径的增大而降低；电阻变化量随粒径的增大而增大；粒径分辨率随电感线圈直径的减小和匝数的增加而升高。最后确定了芯片的主要结构参数，其中微流道直径400μm，线圈直径0.3mm，线圈匝数600，线圈层数3层。
目录
1绪论1
1.1选题背景和意义1
1.1.1选题背景1
1.1.2本设计的目的和意义2
1.2国内外研究现状3
1.2.1国外研究现状3
1.2.2国内研究现状5
1.3本课题的主要研究内容7
2微流检测原理和选型8
2.1检测原理8
2.1.1库尔特计数法8
2.1.2光阻法8
2.1.3电容法9
2.1.4电感检测法9
2.1.5声学检测法9
2.1.6检测原理的比较10
2.2芯片参数的影响规律10
2.2.1颗粒的线性磁导率。 11
2.2.2非铁磁性颗粒尺寸与磁导率间关系12
2.2.3铁磁性微粒尺寸与磁导率关系13
2.2.4不同粒径与电阻关系14
2.2.5不同匝数与电阻关系15
2.2.6流道直径与电阻关系16
2.2.7线圈缠绕的层数对于检测的影响17
2.2.8选择电感线圈的直径对于检测信号的影响18
2.3本章小结18
3微流芯片的工艺过程20
3.1常规工艺方法20
3.1.1薄膜沉积20
3.1.2掩膜的制备20
3.1.3光刻21
3.1.4腐蚀22
3.1.5去胶22
3.2微流芯片材料的选择23
3.3高分子聚合物微流控芯片的工艺方法24
3.3.1模塑法24
3.3.2软光刻法25
3.3.3 LIGA法25
3.3.4热压法25
3.3.5浇注式26
3.4电感的分类与原理27
3.4.1电感分类27
3.4.2电感感应微粒的原理27
3.5微流芯片的工艺过程设计27
3.5.1流道模和检测电感的制作28
3.5.2感应部分制作29
3.5.3贴片与电感线圈的焊接29
3.5.4 PDMS的配置和浇注29
3.5.5取出流道模29
3.5.6流道进出口制作与玻璃基片的加装30
3.5.7对芯片的可用性进行检测30
3.6本章小结30
4油液微流控检测系统设计31
4.1油液微流控检测系统方案31
4.1.1系统的组成31
4.1.2泵的选择31
4.2液压系统选型32
4.3检测系统工作原理33
4.4本章小结35
5结论与展望36
5.1结论36
5.2展望37
参考文献38
致谢41
字数
摘要
目录
设计所包含文件
