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低温纳米压印技术制备微纳图案的研究 被引量:3
1
作者 孙洪文 刘景全 陈迪 《电子工艺技术》 2008年第6期314-316,337,共4页
纳米压印需要将聚合物加热到它的玻璃化温度以上,然后用印章压印使其复制印章图案。采用低玻璃化温度的SU-8 2000.1和Hybrane胶体转移图案,能够在低温、甚至室温下实现微纳图案的转移。采用的印章制备方法是聚焦离子束(FIB)直接在衬底... 纳米压印需要将聚合物加热到它的玻璃化温度以上,然后用印章压印使其复制印章图案。采用低玻璃化温度的SU-8 2000.1和Hybrane胶体转移图案,能够在低温、甚至室温下实现微纳图案的转移。采用的印章制备方法是聚焦离子束(FIB)直接在衬底上制备图案,从而避免了传统工艺中效率较慢的电子束加工和取消了反应离子刻蚀步骤;并且采用FIB方法可同时在衬底上制备微米、纳米尺度的图案。实验结果表明用FIB方法可以得到比较均匀致密的微纳米图案印章,经过低温纳米压印后可成功地实现微纳图案的复制。 展开更多
关键词 纳米压印 低温 聚焦离子束 纳米印章 微纳图案 图案复制
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微型飞行器的研究现状与关键技术 被引量:32
2
作者 肖永利 张琛 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期26-32,共7页
微型飞行器目前在国际上是一个研究热点 ,它突破了传统常规飞行器的设计和制作概念 ,是随着微米纳米科技和微电子机械系统 ( MEMS)的蓬勃兴起而发展起来的一个新的研究领域。本文介绍了国内外各种微型飞行器当前的研究发展状况 ,分析了... 微型飞行器目前在国际上是一个研究热点 ,它突破了传统常规飞行器的设计和制作概念 ,是随着微米纳米科技和微电子机械系统 ( MEMS)的蓬勃兴起而发展起来的一个新的研究领域。本文介绍了国内外各种微型飞行器当前的研究发展状况 ,分析了微型飞行器研制中的一些关键技术 ,并对其未来发展前景作了展望。 展开更多
关键词 微型飞行器 微飞行机器人 微电子机械系统 扑翼 MEMS
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超微马达实用化技术及在医用内窥镜中的应用研究 被引量:2
3
作者 肖永利 李振波 +1 位作者 曹长江 张琛 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2000年第4期70-73,共4页
介绍和总结了超微马达 (直径 12mm)的实用化关键技术 ,并应用超微马达研制了一种新型医用内窥镜系统。通过在目前临床应用的内窥镜前端装上一个超微马达 ,驱动一可用形状记忆合金调整角度的光学反射镜作低速 36 0°旋转 ,扩大了传... 介绍和总结了超微马达 (直径 12mm)的实用化关键技术 ,并应用超微马达研制了一种新型医用内窥镜系统。通过在目前临床应用的内窥镜前端装上一个超微马达 ,驱动一可用形状记忆合金调整角度的光学反射镜作低速 36 0°旋转 ,扩大了传统内窥镜的侧向观察视野 ,并减少了内窥镜对人体组织造成的意外损伤和给病人带来的痛苦 ,实现了内窥镜前端操作的自动化。 展开更多
关键词 内窥镜 超微马达 形状记忆合金 微电子机械系统
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三维微加工新技术——DEM技术研究 被引量:4
4
作者 赵旭 陈迪 张大成 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2000年第5期107-109,共3页
DEM技术 (Deepetching ,ElectroformingandMicroreplication )是继硅微加工技术和LIGA技术发展起来的一种全新的非硅三维微加工技术。该技术吸收了体硅微加工技术和LIGA技术的部分工艺 ,可对非硅材料进行三维微加工。目前利用该技术已... DEM技术 (Deepetching ,ElectroformingandMicroreplication )是继硅微加工技术和LIGA技术发展起来的一种全新的非硅三维微加工技术。该技术吸收了体硅微加工技术和LIGA技术的部分工艺 ,可对非硅材料进行三维微加工。目前利用该技术已获得了微复制模具 ,并已模压出多种高深宽比塑料微结构。该技术的开发成功 ,为微机电系统的产业化奠定了基础。 展开更多
关键词 三维微加工 DEM技术 微机电系统
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LIGA/准LIGA技术微电铸工艺研究进展 被引量:20
5
作者 李永海 丁桂甫 +1 位作者 毛海平 张永华 《电子工艺技术》 2005年第1期1-5,34,共6页
微电铸是相对于常规电铸工艺而确立的新概念,它是适用于微小结构成型而建立的批量加工技术,既可以看作是在微细加工模具基础上的传统电铸技术的延伸,也可以认为是掩膜电镀在高深宽比方向发展的结果,微电铸工艺是LIGA/准LIGA技术的核心内... 微电铸是相对于常规电铸工艺而确立的新概念,它是适用于微小结构成型而建立的批量加工技术,既可以看作是在微细加工模具基础上的传统电铸技术的延伸,也可以认为是掩膜电镀在高深宽比方向发展的结果,微电铸工艺是LIGA/准LIGA技术的核心内容,在MEMS技术领域有广泛应用。介绍了电铸和微电铸的原理和特点,系统分析了微电铸过程的电化学本质,综述了微电铸技术研究的最新进展,给出了一些为大家所共识的微电铸镍基本工艺规范。 展开更多
关键词 LIGA技术 微电铸镍 传质过程
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一维纳米材料定向排布技术的研究进展 被引量:1
6
作者 胡林 陈长鑫 张亚非 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2010年第2期80-84,114,共6页
定向排列技术是一维纳米材料应用中的一项关键技术。论述了LB(Langmuir-Blodgett)膜法、介电泳法、接触印刷法和水流法几类定向排列方法及其特点。LB膜法利用材料的两亲特性,将一维纳米材料铺展在水面,压缩水面成膜区域,使材料取向排列... 定向排列技术是一维纳米材料应用中的一项关键技术。论述了LB(Langmuir-Blodgett)膜法、介电泳法、接触印刷法和水流法几类定向排列方法及其特点。LB膜法利用材料的两亲特性,将一维纳米材料铺展在水面,压缩水面成膜区域,使材料取向排列;介电泳法借助材料在交变电场中的极化现象,使一维纳米材料沿着电极之间的电场线方向定向排列;接触印刷法利用材料和衬底表面的范德华力使一维纳米材料脱离施主衬底,定向排列到受主衬底上;水流法利用流体的冲刷作用或者液体的毛细效应,使一维纳米材料呈取向性排列。介绍了这些物理、化学和机械方法在一维纳米材料定向排布加工方面所具有的不同特色和适用条件。 展开更多
关键词 一维纳米材料 定向排列 LB 介电泳 接触印刷 水流法
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MEMS微陀螺仪研究进展 被引量:31
7
作者 成宇翔 张卫平 +3 位作者 陈文元 崔峰 刘武 吴校生 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2011年第5期277-285,共9页
回顾了MEMS微陀螺仪的研究进展,简单介绍了MEMS微陀螺仪的市场应用。微陀螺仪是MEMS器件中非常重要的一类器件。它的运用已经从单纯的航空领域逐渐转向汽车、消费电子行业等低端市场,这意味着微陀螺仪除了传统意义上的高精度高稳定性的... 回顾了MEMS微陀螺仪的研究进展,简单介绍了MEMS微陀螺仪的市场应用。微陀螺仪是MEMS器件中非常重要的一类器件。它的运用已经从单纯的航空领域逐渐转向汽车、消费电子行业等低端市场,这意味着微陀螺仪除了传统意义上的高精度高稳定性的要求,也可以向低精度商品化发展。传统的振动式陀螺,由于原理的局限性和加工技术的限制,很难达到战术级和惯性级的要求。导航级集成微陀螺(NGIMG)项目建议使用其他途径,以减少器件的可移动部件和降低工艺难度,从而提高其精度和抗干扰能力。各种设计方法近年来层出不穷,其中悬浮转子式微陀螺是目前精度最高的陀螺仪,微集成光学式陀螺也将在未来一段时间拥有巨大的研究潜力和发展空间。 展开更多
关键词 微电子机械系统(MEMS) 惯性传感器 微陀螺仪 零偏漂移 角随机游走 悬浮转子式微陀螺
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碳纳米管气体传感器研究进展 被引量:16
8
作者 程应武 杨志 +3 位作者 魏浩 王艳艳 魏良明 张亚非 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第12期3127-3142,共16页
碳纳米管具有一维纳米结构、高表面吸附能力、良好的导电性和电子弹道传输特性等优异的力学、电学、物理和化学性能,成为制作纳米气体传感器的理想材料之一.近年来,各国研究者广泛开展了碳纳米管气体传感器的研究工作,并取得了许多显著... 碳纳米管具有一维纳米结构、高表面吸附能力、良好的导电性和电子弹道传输特性等优异的力学、电学、物理和化学性能,成为制作纳米气体传感器的理想材料之一.近年来,各国研究者广泛开展了碳纳米管气体传感器的研究工作,并取得了许多显著成果.研究结果表明,碳纳米管气体传感器具有灵敏度高、响应速度快、尺寸小、能耗低和室温下工作等诸多特点.本文结合本研究小组近年来在碳纳米管气体传感器领域所做的大量研究工作,从环境监测、医学检测和国防军事等方面,对碳纳米管气体传感器取得的研究进展进行了综述,同时也阐述和分析了碳纳米管气体传感器的工作原理和制作过程.尽管面临诸多挑战,随着研究的不断深入,碳纳米管气体传感器仍有可能凭借其独特的性能优势成为当前商业应用气体传感器的有力竞争者. 展开更多
关键词 碳纳米管 气体传感器 环境监测 医学检测 国防军事
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微机电安全密码锁的设计技术 被引量:10
9
作者 高杨 文贵印 +2 位作者 赵小林 陈文元 张琛 《微纳电子技术》 CAS 2003年第7期573-576,共4页
微机电安全密码锁是一类用于确保“要害系统”安全性的装置 ,也可称为微锁、微型组合锁、微型密码鉴别器或微型使用控制开关。本文重点介绍了微机电安全密码锁的基本功能单元 :即鉴别器机构、驱动器与能量耦合器 ,结合工作原理的分析 。
关键词 微机电安全密码锁 设计 “要害系统” 鉴别器 MEMS 驱动器 耦合器
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悬浮转子式微机械陀螺仪的研究进展 被引量:10
10
作者 崔峰 陈文元 +1 位作者 苏宇锋 吴校生 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2005年第3期243-246,253,共5页
介绍了一种不同于振动式微机械陀螺仪的新型微机电系统陀螺-悬浮转子式微机械陀螺仪,并就国内外关于磁悬浮转子微陀螺和静电悬浮转子微陀螺研究的各种结构及其工作原理、工艺和性能特点进行了概述,以展示这一新颖微陀螺的研究现状和发... 介绍了一种不同于振动式微机械陀螺仪的新型微机电系统陀螺-悬浮转子式微机械陀螺仪,并就国内外关于磁悬浮转子微陀螺和静电悬浮转子微陀螺研究的各种结构及其工作原理、工艺和性能特点进行了概述,以展示这一新颖微陀螺的研究现状和发展趋势。 展开更多
关键词 微机电系统 微机械陀螺 磁悬浮 静电悬浮 转子
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微流体系统中微阀的研究现状 被引量:9
11
作者 肖丽君 陈翔 +2 位作者 汪鹏 李以贵 陈迪 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2009年第2期91-98,共8页
依据微流体系统中微阀的驱动机理,将微阀分为有源微阀和无源微阀两大类,然后对这两大类进行细分,将有源微阀分为压电、磁、静电驱动、热驱动、相变、双稳态、外部驱动等类型,将无源微阀分为悬臂梁式、薄膜式、毛细管、扭矩驱动等类型。... 依据微流体系统中微阀的驱动机理,将微阀分为有源微阀和无源微阀两大类,然后对这两大类进行细分,将有源微阀分为压电、磁、静电驱动、热驱动、相变、双稳态、外部驱动等类型,将无源微阀分为悬臂梁式、薄膜式、毛细管、扭矩驱动等类型。分别讨论了各种微阀的工作原理和性能,介绍了各类微阀的实验研究进展,指出了这些微阀的特点,突出了微阀作为微流体系统的主要元件之一,起到径流调节、开/关转换、密封生物分子和微/纳粒子等作用。回顾了微阀的发展历程,分析了目前研究过程中存在的问题,提出了微阀今后的研究方向。 展开更多
关键词 微流体系统 有源微阀 无源微阀 常闭型微阀 常开型微阀
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超微型电动机实用化的关键技术及应用前景 被引量:11
12
作者 张琛 赵小林 +1 位作者 杨春生 肖永利 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期430-432,共3页
电磁型超微型电动机是微机电系统中的关键部件.论述了直径1~3mm电磁型超微型电动机设计中的若干关键问题,如微型电动机的结构设计、磁路设计,以及微型电动机中的发热、温升和微摩擦问题等.简要地讨论了电磁型微型电动机的应用前景,例... 电磁型超微型电动机是微机电系统中的关键部件.论述了直径1~3mm电磁型超微型电动机设计中的若干关键问题,如微型电动机的结构设计、磁路设计,以及微型电动机中的发热、温升和微摩擦问题等.简要地讨论了电磁型微型电动机的应用前景,例举了它在医学内窥镜、微泵。 展开更多
关键词 电磁型微电动机 微电子机械 超微型电动机
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基于Parylene的柔性微电极阵列微加工工艺研究 被引量:7
13
作者 吴义伯 侯安州 +3 位作者 倪鹤南 徐爱兰 惠春 任秋实 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1018-1020,1036,共4页
基底集成的柔性微电极阵列(MEAs)从一个全新的角度演绎了植入式神经系统,对神经进行电刺激并记录神经电信号。以一种新型聚合物材料聚对二甲苯(parylene)为基底,制备出了用于神经接口的柔性神经微电极阵列。采用MEMS加工技术,设计了一... 基底集成的柔性微电极阵列(MEAs)从一个全新的角度演绎了植入式神经系统,对神经进行电刺激并记录神经电信号。以一种新型聚合物材料聚对二甲苯(parylene)为基底,制备出了用于神经接口的柔性神经微电极阵列。采用MEMS加工技术,设计了一种基于parylene柔性神经微电极阵列的加工工艺方法,并讨论了在流片过程中的关键问题,如掩膜层的选择、电极的剥离及焊接与封装等。该柔性微电极阵列在用于视觉假体的神经接口方面具有独特的应用优势。 展开更多
关键词 柔性微电极阵列 聚对二甲苯 微加工工艺 神经接口
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柔性衬底MEMS技术制备脑电图干电极阵列研究 被引量:4
14
作者 吴澄 陈迪 +4 位作者 胡锐军 陈景东 陈翔 王晓韡 吕宝粮 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1035-1040,共6页
设计了一种新型的脑电图干电极,主要用于采集脑电信号以进行基于脑电图的警觉度分析,替代传统的湿电极.采用柔性衬底微电子机械系统(MEMS)加工技术,在柔性衬底上制备出具有化学稳定性与生物相容性的微针状干电极阵列.通过铜牺牲层实现... 设计了一种新型的脑电图干电极,主要用于采集脑电信号以进行基于脑电图的警觉度分析,替代传统的湿电极.采用柔性衬底微电子机械系统(MEMS)加工技术,在柔性衬底上制备出具有化学稳定性与生物相容性的微针状干电极阵列.通过铜牺牲层实现干电极微针的悬臂梁结构,利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)剥离层实现器件从玻璃基底的完全释放,并经平面电极的多层组装实现了立体电极阵列.实验中干电极以聚酰亚胺作为柔性衬底,其针端及导线部分材料为镍,针端部分表面镀金.采用Neuroscan的脑电信号采集放大器对干电极性能进行了测试,测得阻抗约为10kΩ,其时域和频域信号与传统湿电极基本一致.所制备的干电极成品率高、尺寸小、屏蔽佳、装配简单、可靠性好、机械强度大,符合快速、无痛的脑电信号采集要求. 展开更多
关键词 干电极阵列 柔性衬底 微电子机械系统技术 多层组装 脑电图
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利用PZT块材制备微型压电悬臂梁采能器的研究 被引量:6
15
作者 郑慈航 唐刚 +4 位作者 刘景全 李以贵 余震 何丹农 杨春生 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2011年第3期418-421,共4页
采用压电陶瓷(PZT)片状块材设计并制作了一种可集成于微机电系统的压电悬臂梁能量采集器。介绍了元件的整体制备流程,包括湿法化学蚀刻、反应离子(RIE)干法蚀刻、UV-LIGA等流片技术。该文利用环氧树脂将PZT紧密粘结在基片上的方法步骤... 采用压电陶瓷(PZT)片状块材设计并制作了一种可集成于微机电系统的压电悬臂梁能量采集器。介绍了元件的整体制备流程,包括湿法化学蚀刻、反应离子(RIE)干法蚀刻、UV-LIGA等流片技术。该文利用环氧树脂将PZT紧密粘结在基片上的方法步骤和工艺参数作了详细描述,最终获得了2 000μm×750μm×500μm(长×底宽×尖宽)的梯形悬臂梁结构,PZT层厚度为16.7μm,并在其自由端装配Ni质量块以降低元件的固有频率。通过自搭建的检测系统测得,该能量采集器在1阶谐振工作状态(824.7 Hz,1g加速度强度)下获得了峰-峰值为1 160 mV的输出电压,是利用PZT薄膜制备的同尺寸采能器的2倍。 展开更多
关键词 压电发电 能量采集 PZT块材 微机电系统
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汽车钢板纳米镀锌的研究 被引量:4
16
作者 曹莹 姚景元 +1 位作者 丁桂甫 杨春生 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2003年第11期5-6,共2页
 对电镀锌进行纳米改性研究,采用场发射电镜观察镀锌层结晶的形态,X衍射分析镀锌层晶粒的尺寸,结果表明出现纳米晶粒,同时对几种镀锌层进行阳极极化曲线的测量。结果表明,纳米镀锌层的抗腐蚀性能优于其他镀层。
关键词 电镀锌 纳米 沉积 电化学
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电沉积纳米锌层的研究 被引量:3
17
作者 曹莹 沈天慧 +1 位作者 姚锦元 丁桂甫 《电化学》 CAS CSCD 2004年第1期107-111,共5页
 采用XRD研究和场发射电镜(FEG_TEM)电沉积锌镀层纳米改性,分别观察并分析纳米镀锌层的结晶形态及其晶粒尺寸,根据镀层极化曲线和中性盐雾试验测定,结果表明,纳米镀锌层的抗腐蚀性能优于其它镀层.
关键词 电沉积 纳米锌层 结晶形态 晶粒尺寸 抗腐蚀性能 家用轿车 表面装饰技术 镀锌钢板
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双层悬空结构射频微电感制作研究 被引量:4
18
作者 赵小林 王西宁 +1 位作者 周勇 蔡炳初 《微纳电子技术》 CAS 2005年第1期30-32,共3页
利用MEMS工艺制作了一种双层悬空结构的圆形射频微电感,研究了双层结构微电感中微带线宽度对其性能的影响。研究表明,双层悬空结构的圆形射频微电感不仅具有较大的电感量,而且其Q值也较高;双层微电感的Q值随微带线宽度的增大而升高,而... 利用MEMS工艺制作了一种双层悬空结构的圆形射频微电感,研究了双层结构微电感中微带线宽度对其性能的影响。研究表明,双层悬空结构的圆形射频微电感不仅具有较大的电感量,而且其Q值也较高;双层微电感的Q值随微带线宽度的增大而升高,而电感量则随微带线宽度的增大而降低。对于微带线宽度为60μm的双层微电感,在频率2~4GHz时,其电感量可达到5nH左右,Q值达到20。 展开更多
关键词 微电感 双层 微电机系统 射频
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平面微弹簧的模拟、加工制备和力学性能表征研究 被引量:2
19
作者 陈迪 石磊 +4 位作者 朱军 李建华 倪智萍 刘景全 李以贵 《微纳电子技术》 CAS 2003年第7期57-60,共4页
微弹簧是一种重要的MEMS器件 ,可为微传感器和微执行器提供弹性力。我们设计并用UV LIGA技术制备了数种不同形状的平面微弹簧 ,并用ANSYS对其力学性能如刚度、断裂强度等进行了模拟。由于制备出的平面微弹簧体积很小 ,无法用常规的测试... 微弹簧是一种重要的MEMS器件 ,可为微传感器和微执行器提供弹性力。我们设计并用UV LIGA技术制备了数种不同形状的平面微弹簧 ,并用ANSYS对其力学性能如刚度、断裂强度等进行了模拟。由于制备出的平面微弹簧体积很小 ,无法用常规的测试仪器进行测试 ,我们为此设计并制备了一台平面微弹簧力学性能测试仪 ,其位移分辨率为 1μm ,力分辨率为 1mN。模拟得出的结果与测量结果一致性较好 ,与闭环平面微弹簧相比 ,S型平面微弹簧具有较大的位移和较小的刚度 ,弹簧的刚度随着弹簧厚度的增加而增加。铜微弹簧的屈服强度和屈服位移仅为镍平面微弹簧的 5 % 7%。 展开更多
关键词 平面微弹簧 MEMS器件 UV-LIGA技术 力学性能 加工制备
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基于狄恩流的微混合器的研究 被引量:2
20
作者 肖丽君 芦琦 +2 位作者 陈翔 李以贵 陈迪 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2010年第1期38-44,共7页
所设计的微混合器是一种基于狄恩流的被动式混合器,该混合器的结构特点是由多个不同半径的弯曲管道双螺旋而成,中部通过"S"形管道将输入管道和输出管道相连。首先分析了狄恩流形成的机理及特点,再通过流体计算软件CFD-ACE+三... 所设计的微混合器是一种基于狄恩流的被动式混合器,该混合器的结构特点是由多个不同半径的弯曲管道双螺旋而成,中部通过"S"形管道将输入管道和输出管道相连。首先分析了狄恩流形成的机理及特点,再通过流体计算软件CFD-ACE+三维模拟并分析了不同流速对二次流强弱以及混合程度的影响,最后利用微细加工技术制作微混合器,罗丹明B溶液与去离子水用作待混合液体,利用Image J软件获取混合图像的灰度值来分析混合器的性能。 展开更多
关键词 微混合器 狄恩流 微管道 二次流 狄恩数 灰度值
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