众所周知,流体中的推进器一直是军事监测、航空航天、生物医学领域以的重要研究对象,例如小型探测性水生运载工具可用于勘探,游泳微型机器人计划用于微创手术和内窥镜检查,无可移动部件的从而实现反雷达的隐形水下机器人或潜艇,等等。近年来,随着科技水平不断进步,声表面波(SAW)技术被研发出应用价值,产生了大量的市场需求,其中大部分都集中在微型传感器和驱动器领域。作用于流体驱动领域时,相比于传统方式,声表面波的激发方式更为简便高效,控制方式更为稳定可靠,且通过微流控(Microfluidics)技术能与不同性质的流体介质相互作用、产生不同的驱动效果。以声表面波为技术核心制作的微机电系统(MEMS,Microelectro Mechanical Systems),具有明显的优点,例如:结构方面简单,成本方面低廉,性能方面高速、高频响应、控制方面可用电子控制、可编程,兼容方面与CMOS工艺兼容性强等,因而在流体驱动领域引起了广泛关注和研究。本工作对基于声表面波驱动的液体中运动的微型推进器进行了应用方面的研究,所研究的器件主要为以LiNb03为基底材料、A1为金属电极的SAW器件,研究了用作推进器的SAW器件尺寸参数和设计制造,制备了微流驱动推进器并搭建了测试系统进行性能检验。本工作的微流体驱动器通过微流控技术引发流体运动,没有任何移动部件的推进,并且可以在无声的条件下进行驱动,电极与待操纵的液体之间没有物理接触;同时由于SAW器件的特性,还拥有制造成本低,可采用电子控制,高速,可编程,高频响应等特点。同时,基于前述研究,本课题创新探究了影响微流驱动推进器的相关因素,并结合实验结果提出了各项因素的最优解。本论文主要研究工作和创新性成果如下:1、阐述了体声波的产生和声表面波的原理和特点,介绍了压电效应和压电材料,概述了声表面波技术的发展历程;2、在分析声表面波器件激励原理的基础上,结合声表面波器件在微流控领域的国内外最新设计方法,设计并仿真了压电基底材料的选择,选用128°Y切型铌酸锂(LiNb03)材料作为压电基片,晶片厚度约为0.5mm,从而达到最大SAW驱动效率和稳定的搭载使用效果。创新了叉指换能器的结构设计,叉指宽度和叉指间距设定为50μm,叉指对数N=50,声孔径设置为9mm,从而在最大程度提高声波功率。3、在传统声表面波制作工艺的基础上,通过实验优化了声表面波微驱动器件的制作工艺,创新制作了多种尺寸参数的声表面波微驱动器,并根据实验选出最优方案。4、结合课题目标新设计、搭建了驱动实验平台测试SAW器件,创新探究列举了影响声表面波微驱动的条件因素,包括SAW入射角、器件湿润角、电信号输入功率、液体粘稠度等条件因素,并通过对照试验探究这些因素下驱动的最优解。最后,本文展望了声表面波微驱动器的未来研究方向。