1994 Fiscal Year Annual Research Report
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06555072
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
栗林 勝利 山口大学, 工学部, 教授 (30081251)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村尾 良男 太陽鉄工(株), 特機事業部, 部長
吉竹 正明 大阪府立産業技術総合研究所, 主任研究員
小川 倉一 大阪府立産業技術総合研究所, 材料技術部, 部長
清水 聖治 山口大学, 工学部, 助手 (00243626)
谷口 隆雄 山口大学, 工学部, 助教授 (20093966)
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| Keywords | マイクロバルブ / バルブモデル / TiNi形状記憶合金 / FEM / シリコン基板 / RIE / 感光性ガラス |
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| Research Abstract |
TiNi形状記憶合金はサイズの割に発生力が大きい。変位が大きい.低電圧の通伝加熱により簡単に駆動・制御できる.マイクロ化及び薄膜化する事により放熱効率が良くなるので応答速度が向上する.以上の数々の特徴からTiNi形状記憶合金薄膜をアクチュエータとして用いたマイクロバルブの設計・試作を行った.
まず,簡単なバルブモデルを作り,実際にスパッタにより成膜したTiNi合金薄膜の単軸引っ張り試験結果を用いてマイクロバルブの設計を行った.また,同様にTiNi合金薄膜の引っ張り試験結果を用いてFEMにより解析を行った.その結果,簡単なバルブモデルの結果と一致した.
次に,二種類の構造材料を用いてマイクロバルブの試作を行った.一つは,半導体集積回路加工技術を応用する事によりにより微細加工が比較的容易であるシリコン基板を用いた.TiNi合金をシリコン基板の上に成膜し,RIEによりシリコンをエッチングする事によりバルブアクチュエータとなるTiNi合金のダイアフラム構造を作ることが出来た.
もう一つは,最近開発された感光性ガラスを用いた.感光性ガラスは容易に立体的な構造を作ることが出来る.積層及び融着によりTiNi合金のダイアフラムをもったマイクロバルブを試作できた.
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[Publications] 清水聖治: "Low Temperature Reactive Ion Etching for Bulk Micromachining" Proceedings of IEEE Symposlum on Emerging Technologles & Pactory Automation. 48-52 (1994)
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[Publications] 井上宏之: "マイクロセンサの研究と開発" 日本機械学会中国四国学生会第24回学生員卒業研究発表講演会講演前刷集. 317-318 (1994)
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[Publications] 吉田順士: "マイクロマシン用RSMA薄膜の電流による熱処理法の研究" 日本機械学会中国四国学生会第25回学生員卒業研究発表講演会講演前刷集. 255-256 (1995)
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[Publications] 緒方保之: "蛇管ワイヤを用いたマスタースレイブマイクロマニピュレータの試作と制御" 日本機械学会中国四国学生会第25回学生員卒業研究発表講演会講演前刷集. 259-260 (1995)
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[Publications] 餃田孝之: "マイクロ空気バルブの設計試作と特性研究" 日本機械学会中国四国学生会第25回学生員卒業研究発表講演会講演前刷集. 263-264 (1995)
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[Publications] 清水聖治: "RIEによるSi深溝エッチングにおける低温化効果" 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'95講演論文集. (1995)
