Sensory:
Mikrosensor ciśnienia - ciśnienie działające na sensor powoduje wytworzenie ładunku elektrycznego z piezo elektryka w ten sposób otrzymujemy sygnał napięciowy będący miarą ciśnienia.
2. Mikrosensor przyspieszenia - Pomiar parametrów ruchu postępowego i obrotowego
-Systemy alarmowe
-Pomiar trajektorii ruchu poruszających się obiektów
-systemy nawigacji lotniczej
-wykrywanie kolizji poruszających się obiektów
-(współpraca z układem wyzwalania poduszki
-powietrznej w pojazdach samochodowych)
-Systemy nawigacji satelitarnej GPS
-Pomiary drgań maszyn przemysłowych
-Poprawa charakterystyk głośników
-Komputerowe urządzenia peryferyjne: mysz, joystick
Termopary:
Termopara (termoogniwo, termoelement, ogniwo termoelektryczne) to czujnik temperatury wykorzystujący zjawisko Seebecka, będący połączeniem dwóch różnych metali .
Składa się z dwóch różnych metali (drucików), spojonych na jednym końcu (strona pomiarowa). Pod wpływem różnicy temperatury powstaje siła elektromotoryczna zwana w tym przypadku siłą termoelektryczną na końcach niepołączonych (zimnych) proporcjonalna do różnicy temperatur pomiędzy temperaturą spoiny pomiarowej, a temperaturą spoin odniesienia (zimnych, wolnych końców). Spoina pomiarowa może znajdować się w obudowie, którą następnie instalujemy w miejscu pomiaru temperatury. Termopary odznaczają się dużą niezawodnością, dokładnością i elastycznością konstrukcji, co pozwala na ich zastosowanie w różnych warunkach.
Materiały wykorzystywane do budowy termoelementów powinny w miarę możliwości posiadać:
wysoką temperaturę topnienia,
dużą odporność na czynniki zewnętrzne,
małą rezystywność,
wysoką temperaturę pracy ciągłej,
mały współczynnik cieplny rezystancji,
niezmienność parametrów w czasie.
Mikrosensory chemiczne - pomiędzy dwie płytki dostaje się badany gaz lub inna substancja, jedna płytka jest aktywna druga pasywna, w wyniku przepływu substancji zmienia się pojemność takiego kondensatora, zmienia się rezystancja, napięcie i natężenie prądu. Elektroda aktywna przyciąga tylko daną substancje gdyż pokryta jest specjalną substancja która reaguje tylko z konkretnym związkiem chemicznym.
Zjawisko Tunelowania
Zjawisko tunelowe zwane też efektem tunelowym - zjawisko kwantowe przejścia cząstki przez barierę potencjału o wysokości (wartości energii potencjalnej) większej niż energia cząstki. Ruch przez barierę (obszar, w którym E − U(x) < 0) jest zabroniony. W mechanice kwantowej jest możliwe przeniknięcie przez barierę z pewnym określonym prawdopodobieństwem. Prawdopodobieństwo to określa równanie falowe Schrödingera mechaniki kwantowej.
Zjawisko to jest wykorzystywane w:
STM - mikroskop tunelowy
AFM - mikroskop sił atomowych
Metody obróbki w MEMS:
Mikro EDM - drążenie elektroerozyjne gdy narzędzie jest anodą a przedmiot obrabiany jest katodą lub osadzanie przy odwrotnej polaryzacji obróbka odbywa się w środowisku cieczy jonizującej się w obrębie wyładowań elektrycznych z narzędzia,
Mikro WEDM - cięcie drutem o odpowiedniej średnicy w atmosferze wody destylowanej,
Mikro ECM - drążenie za pomocą wyładowań elektrycznych odbywających się w roztworach soli, możliwa obróbka tylko przedmiotów przewodzących prą elektryczny,
Metoda LIGA -
Mikro Skrawanie - wiercenie otworów, mikro frezowanie
LBM - laser bin machine, obróbka za pomocą lasera,
Hybrydy powyższych rozwiązań.
Aktuatory:
Aktuatorem (ang. actuator) nazywamy urządzenie, które umożliwia
wykonanie pewnej pracy poprzez przetworzenie sygnału
sterującego w postaci wielkości elektrycznej na sygnał innego typu.
- mikrosilniki
- mikropompy
Na czym polega efekt piezoelektryczny:
Zjawisko fizyczne polegające na mechanicznej deformacji kryształu pod wpływem zewnętrznego pola elektrycznego (zjawisko piezoelektryczne odwrotne), a także: na powstawaniu na przeciwległych ścianach kryształów ładunków elektrycznych przeciwnego znaku w wyniku deformacji kryształu (zjawisko piezoelektryczne proste). Piezoelektryczność występuje w tych kryształach, które nie mają swojego środka symetrii, np. w kryształach kwarcu. Materiały takie nazywane są piezoelektrykami.
Zastosowanie MEMS:
- medycyna mikro technologie typu: pigułki do gastroskopii, stenty naczyniowe, roboty medyczne,
- przemysł samochodowy czujniki przyśpieszeń, mechanizmy do otwarcia poduszek powietrznych,
- przemysł wojskowy zapalniki pocisków, diagnostyka stanu żołnierza na polu bitwy, nowoczesne sterowanie lotem samolotu,
- mikro czujniki laboratoryjne do wykrywania obecności substancji toksycznych,
- płaskie monitory oparte na diodach OLED,
- rzutniki,
- mikroturbiny gazowe,
- mikro silniki spalinowe dają bardzo dobre wyniki(stosunek spalonego paliwa do mocy wytworzonej przez silnik).