热驱动器(thermal actuators),工学-机械工程-机械工程基础-〔机械制造基础〕-加工制造-微纳机电系统,通过注入或者抽走其中的热能来实现驱动的器件。又称热执行器。是一种微机电系统器件。温度分布的变化使得器件中的一部分结构发生热膨胀、热收缩或者相变,从而实现机械位移或者力的输出;而通过器件结构的合理设计,可以将相对较小的结构变化转化为较大位移或力的输出。由于热驱动器的输出是通过注入或者抽走结构中的部分热能来实现的,而实际情况中,抽走部分热能相比于注入部分热能实现起来更加复杂,因此现实情况下大多数热驱动器是通过注入热能来实现驱动的。热能的注入主要有两种途径:外部加热和内部产热。外部加热可以通过电磁辐照实现,如光照等;内部加热通常是通过外加电流的方式在特定的欧姆电阻上产生焦耳热,因其更加简易可控,所以大多数热驱动器采用这种方法。热驱动器已经成功实现商业化。例如,现在很多喷墨打印机的喷头就是利用墨水的热膨胀来喷出墨滴(图1)。图1 喷墨打印机中墨滴喷射的原理典型的热驱动器可以根据所需材料和驱动原理分为热双层片驱动器和单一材料驱动器。