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2005 Fiscal Year Annual Research Report

マイクロ接合を用いたメディカル電子デバイスの作製

Research Project

Project/Area Number 16560638
Research InstitutionUniversity of Hyogo

Principal Investigator

福本 信次  兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (60275310)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 椿野 晴繁  兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00109894)
山本 厚之  兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (70220449)
Keywords金メッキ / ニッケルワイヤ / マイクロ溶接 / クロスワイヤ溶接 / ブレージング / メディカルデバイス / フィレット
Research Abstract

現在の高齢化社会を背景に,安全に長期間使用できるインプラント材の開発が進められている,メディカル電子デバイスの小型化は年々進んでおり,それと並行してマイクロ接合の必要性が高まってきている.たとえば心臓ペースメーカにおける電気回路にはNiやPt線の配線が必要な場合もある.昨年度は,メディカルデバイスとして古くから使用されているSUS304ステンレス鋼ワイヤおよびNiワイヤを抵抗マイクロ溶接し,その接合メカニズムを明らかにし,それに基づいてプロセスおよび継手性能の最適化を図った.本年度はメッキされた材料のマイクロ抵抗溶接性について検討した.メディカル電子デバイスにおいて使用される電気配線材料はメッキされることが多く,その溶接性に及ぼすメッキの影響は無視できないほど大きい.
金メッキNiワイヤのマイクロクロスワイヤ接合においてもメッキなしの場合と同様にナゲットは形成しない.接合プロセスは,(1)金めっき層の溶融または金/ニッケルのブレージング,(2)液相の排出,(3)固相接合,の3つの段階を経ることが明らかになった.また金メッキの溶接条件に及ぼす影響として,ブレージング効果が明らかになった.Au-Niがブレージングすることにより,継手の得られる最小臨界溶接電流を低下させることに成功した.また,機械的性質に及ぼす影響としては,フィレット効果が認められた.これは排出した液相が継手端部にフィレットを形成することにより,継手形状が非常になめらかになる.そのため,応力集中が緩和され,金メッキしていないニッケルワイヤ継手に比べて継手強度が大幅に改善された.

  • Research Products

    (2 results)

All 2005

All Journal Article (2 results)

  • [Journal Article] Interfacial phenomena and Joint strength in resistance microwelding of crossed Au-plated Ni wires2005

    • Author(s)
      S.Fukumoto, Zheng Chen, Y.Zhou
    • Journal Title

      Metall Mater. Trans. A 36A(10)

      Pages: 2717-2724

  • [Journal Article] ニッケル綿綿のマイクロ抵抗溶接における入熱および変形制御2005

    • Author(s)
      福本信次, 椿野晴繁, Y.Zhou
    • Journal Title

      溶接学会論文集 23(4)

      Pages: 571-576

URL: 

Published: 2007-04-02   Modified: 2016-04-21  

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