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AuthorSchmid, Philippdc.contributor.author
Date of accession2016-03-14T13:38:47Zdc.date.accessioned
Available in OPARU since2016-03-14T13:38:47Zdc.date.available
Year of creation2006dc.date.created
AbstractIn dieser Arbeit werden Antriebsprinzipien für mikromechanische Bauelemente auf der Basis von polykristallinem Diamant untersucht. Diamant ist mit seinen mechanischen, thermischen und elektrischen Eigenschaften ein ideales Material für mikromechanische Anwendungen. Zur Bewegung aktiver mikromechanischer Bauelemente, wie z.B. Schalter, kommen verschiedene Prinzipien in Frage, in dieser Arbeit werden im Wesentlichen das elektrostatische und das thermische Antriebsprinzip betrachtet und durch Simulationen und Messungen untersucht. Da beide Konzepte deutliche Nachteile aufweisen (hohe Antriebsspannungen und niedrige Antriebskräfte für das elektrostatische Prinzip, hoher statischer Leistungsbedarf für das thermische Prinzip), die sich bei der Anwendung auf Diamant besonders stark bemerkbar machen, wird ein neuartiges Konzept entwickelt, der bistabile thermische Schalter. Das bistabile Schalterkonzept vereint die Vorteile des elektrostatischen Schalters (geringer statischer Leistungsbedarf) mit den Vorteilen des herkömmlichen thermischen Antriebs (geringe Schaltspannung, hohe Schaltkräfte). Zur Evaluierung des neuartigen bistabilen Antriebsprinzips und zur Ermittlung der optimalen Parameter werden numerische Simulationen durchgeführt. Hierfür werden Simulationsprogramme entwickelt, die für die Berechnung der untersuchten Strukturen optimiert sind. Für die Modellierung ist auch die genaue Kenntnis der Materialeigenschaften erforderlich. Da für polykristalline Schichten die Materialdaten sehr stark vom jeweiligen Herstellungsprozess abhängen können, werden alle wichtigen Materialdaten durch Messungen an den verwendeten Schichten ermittelt. Basierend auf den ermittelten optimierten Parametern werden Schalter realisiert und charakterisiert. Die Messungen bestätigen, dass das Konzept des bistabilen Schalters wie gewünscht arbeitet und dass die wesentlichen Ziele des Designs (niedrige Schaltspannungen und Verlustfreiheit im statischen Fall) erreicht werden können.dc.description.abstract
Languagededc.language.iso
PublisherUniversität Ulmdc.publisher
LicenseStandard (Fassung vom 03.05.2003)dc.rights
Link to license texthttps://oparu.uni-ulm.de/xmlui/license_v1dc.rights.uri
KeywordDiamantschichtendc.subject
KeywordMikroschalterdc.subject
Dewey Decimal GroupDDC 620 / Engineering & allied operationsdc.subject.ddc
TitleAntriebsprinzipien für aktive mikromechanische Bauelemente auf der Basis polykristalliner Diamantfilmedc.title
Resource typeDissertationdc.type
DOIhttp://dx.doi.org/10.18725/OPARU-371dc.identifier.doi
PPN614143470dc.identifier.ppn
URNhttp://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:289-vts-58417dc.identifier.urn
GNDAktorikdc.subject.gnd
GNDDiamantdc.subject.gnd
GNDFEM <Mathematik>dc.subject.gnd
GNDMEMSdc.subject.gnd
GNDMikromechanikdc.subject.gnd
GNDModellierungdc.subject.gnd
GNDSimulationdc.subject.gnd
FacultyFakultät für Ingenieurwissenschaften und Informatikuulm.affiliationGeneral
Date of activation2007-02-02T10:20:32Zuulm.freischaltungVTS
Peer reviewneinuulm.peerReview
Shelfmark print versionZ: J-H 11.375; W: W-H 9.500uulm.shelfmark
DCMI TypeTextuulm.typeDCMI
VTS-ID5841uulm.vtsID
CategoryPublikationenuulm.category
University Bibliographyjauulm.unibibliographie


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