Simulation und Messungen zum Mikroelektrospray-Verfahren

Abstract:
Diese Arbeit befasst sich mit der FEM-Simulation des Elektrosprayprozesses und deren Vergleich mit Messungen an realisierten Mikroelektrospraydüsen. Mit Hilfe elektrostatischer FEM-Simulationen kann man die Start-Spannung für das Einsetzen des Elektrosprays abschätzen und damit den Einfluss wichtiger Geometrieparameter von Elektrospraydüse und Gegenelektrode auf den Prozess beurteilen, mit dem Ziel die Start-Spannung zu minimieren. Die Abhängigkeiten der Start-Spannung und der Form des Strahls von den Flüssigkeitseigenschaften wie elektrische Leitfähigkeit, Oberflächenspannung und Viskosität wurden untersucht. Die Messungen an den Mikrodüsen, hergestellt aus SU-8 auf Silizium mit verschiedenen Geometrievariationen, zeigen eine gute Übereinstimmung mit den Simulationsergebnissen.