一种垂直开合式超滑微阀

本技术涉及微阀，尤其涉及一种垂直开合式超滑微阀。

背景技术：

1、微阀具有尺寸小、重量轻、反应快、功耗低，可靠性好及控制精度高等优点，能够对流体进行开关控制、流量调节、压力控制等，作为微流控制系统的主要元件，在生物工程、医疗、精密制造、仿生机器人、精密分析仪器、航天设备(制冷设备、气压保持系统、润滑系统)等应用领域占有极其重要的地位。微阀分为被动式微阀和主动式微阀，被动式微阀是依靠自身流体的压力实现阀门的开合，一般为单向阀类似于电学器件中的二极管。主动式微阀指通过施加开启或关闭信号(一般为电信号)实现阀门的开合，类似于电学器件中的三极管。目前，微阀开合过程中因撞击磨损、粘滞等问题会导致密封性能的降低从而导致微阀的失效。

技术实现思路

1、本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为此，本实用新型的实施例提出一种垂直开合式超滑微阀。

3、本实用新型提出了一种垂直开合式超滑微阀，包括：

4、阀盖，包括可弹性弯曲的支撑梁和固定于所述支撑梁下方的密封盖；

5、阀座，所述阀座中部预设有通孔，且所述支撑梁架设于所述通孔的上方，且所述密封盖活动盖设于所述通孔上，所述阀座靠近所述通孔的外缘具有原子级平整表面，所述密封盖朝向所述通孔的一侧也具有原子级平整表面；

6、用于驱动所述密封盖朝向所述通孔移动的驱动电极，所述驱动电极设于所述阀座内。

7、在一些实施例中，所述密封盖由高定向热解石墨制备和/或碳纳米管涡旋排列制成。

8、在一些实施例中，所述密封盖采用超滑片，且所述密封盖与所述阀座的外缘为超滑接触。

9、在一些实施例中，还包括腔体，所述阀盖和所述阀座封装在所述腔体中，所述腔体上预留流体过孔。

10、在一些实施例中，所述流体过孔包括第一流体过孔和第二流体过孔，所述第一流体过孔为流体入口端，所述第二流体过孔为流体出口端。

11、在一些实施例中，所述支撑梁与所述驱动电极之间通过外部导线连接电荷量表。

12、在一些实施例中，所述支撑梁与所述驱动电极之间通过外部导线连接电压施加装置。

13、在一些实施例中，所述支撑梁的两端横跨所述通孔支撑设置在所述阀座上。

14、在一些实施例中，所述腔体上还设置第三流体过孔，所述支撑梁的两端横跨所述第三流体过孔支撑设置在所述腔体内壁上。

15、在一些实施例中，所述第三流体过孔连通外部气压控制装置。

16、相对于现有技术，本实用新型的有益效果为：

17、本实用新型的微阀利用单晶石墨制备的阀盖与第一绝缘层两个超滑表面的原子级贴合所具有的密封性实现对流体的控制，可以实现对高压流体的有效控制，降低阀门闭合时的泄露，同时耐磨损、寿命长、可靠性好；本实用新型的微阀还可以实现开度的自驱动反馈。

技术特征：

1.一种垂直开合式超滑微阀，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的垂直开合式超滑微阀，其特征在于，所述密封盖由高定向热解石墨制备或碳纳米管涡旋排列制成。

3.如权利要求1所述的垂直开合式超滑微阀，其特征在于，所述密封盖采用超滑片，且所述密封盖与所述阀座的外缘为超滑接触。

4.如权利要求1所述的垂直开合式超滑微阀，其特征在于，还包括腔体，所述阀盖和所述阀座封装在所述腔体中，所述腔体上预留流体过孔。

5.如权利要求4所述的垂直开合式超滑微阀，其特征在于，所述流体过孔包括第一流体过孔和第二流体过孔，所述第一流体过孔为流体入口端，所述第二流体过孔为流体出口端。

6.如权利要求1所述的垂直开合式超滑微阀，其特征在于，所述支撑梁与所述驱动电极之间通过外部导线连接电荷量表。

7.如权利要求1所述的垂直开合式超滑微阀，其特征在于，所述支撑梁与所述驱动电极之间通过外部导线连接电压施加装置。

8.如权利要求1所述的垂直开合式超滑微阀，其特征在于，所述支撑梁的两端横跨所述通孔支撑设置在所述阀座上。

9.如权利要求4所述的垂直开合式超滑微阀，其特征在于，所述腔体上还设置第三流体过孔，所述支撑梁的两端横跨所述第三流体过孔支撑设置在所述腔体内壁上。

10.如权利要求9所述的垂直开合式超滑微阀，其特征在于，所述第三流体过孔连通外部气压控制装置。

技术总结本技术公开了一种垂直开合式超滑微阀，包括阀盖、阀座和驱动电极，阀盖包括可弹性弯曲的支撑梁和固定于支撑梁下方的密封盖；阀座中部预设有通孔，且支撑梁架设于通孔的上方，且密封盖活动盖设于通孔上，阀座靠近通孔的外缘具有原子级平整表面，密封盖朝向通孔的一侧也具有原子级平整表面；驱动电极用于驱动密封盖朝向通孔移动，驱动电极设于阀座内。本技术的微阀利用单晶石墨制备的阀盖与第一绝缘层两个超滑表面的原子级贴合所具有的密封性实现对流体的控制，可以实现对高压流体的有效控制，降低阀门闭合时的泄露，同时耐磨损、寿命长、可靠性好；本技术的微阀还可以实现开度的自驱动反馈。技术研发人员：安杰,胡国锋,郑泉水受保护的技术使用者：清华大学技术研发日：20231130技术公布日：2024/7/23