Multi-Wafer Rotating MEMS Machines: Turbines, Generators, and Engines

Multi-Wafer Rotating MEMS Machines: Turbines, Generators, and Engines حاصل پروژه Micro Engine MIT است. این پروژه در مؤسسه فناوری ماساچوست در پاییز 1995 آغاز شد و بعداً از طریق همکاری با مؤسسه فناوری جورجیا، دانشگاه کلارک آتلانتا و دانشگاه مریلند در کالج پارک گسترش یافت.

هدف کلی پروژه میکرو موتور، توسعه یک ژنراتور توربین گازی کوچک اما با توان بر اساس فناوری‌های ساخت MEMS بود. بنابراین، این پروژه به دنبال توسعه یک موتور جت سوخت سوز بود که یک ژنراتور الکتریکی را برای تولید نیروی الکتریکی برای مصارف عمومی به حرکت درآورد. در طول مسیر، این پروژه باعث پیشرفت علم و مهندسی بسیاری از رشته‌ها از دیدگاه MEMS می‌شود.

پروژه موتور میکرو طبیعتاً یک پروژه بسیار چند رشته‌ای بود که دنبال می‌شد. پیشرفت در مواد، سازه ها، ساخت، احتراق، انتقال حرارت، توربوماشین آلات، یاتاقان ها و الکترومکانیک، همه در مقیاس MEMS. در این جلد به بسیاری از این موضوعات پرداخته شده است، از جمله:

ساختارها و بسته بندی مواد

ساخت و فن آوری های اتصال MEMS چند ویفر آبکاری اجزای مغناطیسی

آبکاری ساختارهای مغناطیسی به سیلیکون

بیرینگ های هوای با سرعت بسیار بالا

ترموسیال و توربوماشین

P>

ژنراتورهای الکتریکی و مغناطیسی

احتراق

درباره قفسه مرجع MEMs :

\"قفسه مرجع MEMs مجموعه‌ای است که به سیستم‌های میکرو الکترومکانیکی (MEMs) اختصاص دارد که عناصر مکانیکی، الکتریکی، نوری یا سیال را روی یک میکروساخت معمولی ترکیب می‌کند. بستری برای ایجاد حسگرها، محرک‌ها و میکروسیستم‌ها. این مجموعه که توسط متخصصان برجسته MEM نوشته شده است، تلاش می‌کند تا چارچوبی را ارائه دهد که در آن اصول اولیه، روش‌های شناخته شده و برنامه‌های کاربردی جدید به شیوه‌ای منسجم و یکپارچه ادغام شوند.\"

STEPHEN D. SENTURIA
موسسه فناوری ماساچوست، استاد مهندسی برق، ممتاز

Multi-Wafer Rotating MEMS Machines: Turbines, Generators, and Engines is an outgrowth of the MIT Micro Engine Project. This project began at the Massachusetts Institute of Technology in the Fall of 1995, and later expanded through collaborations with the Georgia Institute of Technology, the Clark Atlanta University, and the University of Maryland at College Park.

The overall objective of the Micro Engine Project was to develop a small but power-dense gas turbine generator based on MEMS fabrication technologies. Thus, the project sought to develop a fuel-burning jet engine that would drive an electric generator to produce electric power for general purpose use. Along the way, the project would advance the science and engineering of many disciplines from the MEMS perspective.

The Micro Engine Project was by its very nature a highly mult-disciplinary project pursuing advances in materials, structures, fabrication, combustion, heat transfer, turbomachinery, bearings and electromechanics, all at the MEMS scale. Many of these topics are addressed in this volume, including:

materials structures and packaging

multi-wafer MEMS fabrication and and bonding technologiesElectroplating magnetic components

electroplating magnetic structures into silicon

very-high-speed air bearings

thermofluids and turbomachinery

electric and magnetic generators

combustion

About The MEMs Reference Shelf:

"The MEMs Reference Shelf is a series devoted to Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMs) which combine mechanical, electrical, optical, or fluidic elements on a common microfabricated substrate to create sensors, actuators, and microsystems. The series, authored by leading MEMs practitioners, strives to provide a framework where basic principles, known methodologies and new applications are integrated in a coherent and consistent manner."

STEPHEN D. SENTURIA
Massachusetts Institute of Technology, Professor of Electrical Engineering, Emeritus