2008 Fiscal Year Annual Research Report
ナノ複合膜間に働く表面力の特性解明と微小機械設計への応用
| Project/Area Number |
18360078
|
|---|
| Research Institution | Tottori University |
|---|
Principal Investigator |
松岡 広成 Tottori University, 工学研究科, 准教授 (10314569)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
福井 茂寿 鳥取大学, 工学研究科, 教授 (40273883)
|
|---|
| Keywords | ナノマシン / 表面・界面物性 / 超精密計測 / トライボロジー / 機械要素 |
|---|
| Research Abstract |
情報技術(IT)およびナノテクノロジーの応用、とりわけ情報マイクロシステムの発展に寄与するための1つの方向性として、複数の任意の物質で構成されるナノ複合膜間の表面間相互作用に関する理論的解明,計測手法の開発,さらには実際の微小機械に対する解析手法,設計手法の確立などが挙げられる。本研究課題は、ナノ複合膜間に働く代表的な表面力の1つであるファンデルワールスカの特性およびそれが微小機械の挙動に与える影響を実験的・理論的に解明することを目的とする。
平成20年度の研究実績は、以下の通りである。
1.固体基板上に超薄膜がある場合の有効表面エネルギーに関して、研究代表者らが導出したナノ複合膜間ファンデルワールスカの修正式を基に理論的に導出し、実験結果とより詳細に比較した。実験試料としてガラス基板上のPFPE潤滑膜およびLB膜を用い、その有効表面エネルギーを測定した結果、理論と一致することがわかった。
2.液体メニスカス架橋の力学特性に関し、接触線の力学を考慮した理論解析を行った。その結果、今まで説明できなかった接触角が90度以下でもメニスカスのばね定数が正になる現象を説明できる可能性を見出した。
3.AFMカンチレバーの任意の位置にばね・ダンピンが付加された場合のカンチレバーの振動特性を理論解析した。その結果、未知のばね定数および減衰係数を算出する手法をほぼ確立した。
|
