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2009 Fiscal Year Annual Research Report

環境対応型三次元マイクロアクチュエーターの試作

Research Project

Project/Area Number 20760484
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

菊地 竜也  Hokkaido University, 大学院・工学研究科, 助教 (60374584)

Keywordsアルミニウム / アノード酸化 / アクチュエーター / マイクロマシン / レーザー加工 / 導電性高分子
Research Abstract

電解研磨したアルミニウム板にアノード酸化、着色処理、封孔処理を施したのち、レーザー照射を行い、酸化皮膜を局部的に破壊・除去した。その後、皮膜除去試料に金めっきおよびポリピロールの電解重合を行い、金およびポリピロールの積層構造を形成した。積層構造体を再び金めっき水溶液中に浸漬し、カソード分極を行うと、ポリピロール上に粒子状の金が析出し、分極時間とともに粒子の直径が大きくなるとともに、隣接する粒子同士が結合し、連続した金の膜となった。得られた金/ポリピロール/金析出試料をNaOH水溶液中に浸漬し、アルミニウム素地およびアノード酸化皮膜を溶解・除去することにより、三層構造体を分離することができたが、金とポリピロールとの密着性が低いためにそれらの層が剥離し、アクチュエーターとして使用することは困難であった。そこで、金めっきのさい、ガス発生を伴う金めっきを行い、粗い表面を有する金析出層を形成することにより、それぞれの層のアンカー効果を利用した新しい構造体作製法を開発し、剥離など欠陥部の無い三層構造体を得ることに成功した。得られた三層構造体を、電解質イオンを含む水溶液中に浸漬してサイクリックボルタモグラムを測定すると、イオンのドープ・脱ドープに伴う電流が測定され、三層構造体の屈曲動作が観察された。一方、空気中で同様の分極を行うと、電流は測定されるものの、屈曲動作は観察されなかった。これは、構造体の一部が短絡しているものと考えられるので、積層構造形成プロセスを改良することにより、環境対応型のマイクロアクチュエーターとして使用できると予想される。

  • Research Products

    (5 results)

All 2010 2009

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] アノード酸化皮膜を利用した新規な微細構造体作製法2010

    • Author(s)
      菊地竜也、坂入正敏、米澤徹、Himendra Jha、高橋英明
    • Journal Title

      表面技術 61

      Pages: 207

  • [Journal Article] ポリピロール/金の2層構造を有する3次元マイクロアクチュエーターの作製2009

    • Author(s)
      菊地竜也、上田晋吾、上田幹人、坂入正敏、高橋英明
    • Journal Title

      表面技術 60

      Pages: 335-341

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ポリピロール電極を用いた電気めっき -金属粒子析出挙動におよぼすめっき条件の影響-2010

    • Author(s)
      菊地竜也、上田幹人、坂入正敏、米澤徹
    • Organizer
      表面技術協会第121回講演大会
    • Place of Presentation
      成蹊大学、武蔵野市
    • Year and Date
      2010-03-16
  • [Presentation] ポリピロール上における金属析出挙動2010

    • Author(s)
      菊地竜也、上田幹人、坂入正敏、米澤徹
    • Organizer
      平成21年度日本鉄鋼協会・日本金属学会両支部合同冬季講演大会
    • Place of Presentation
      北海道大学、札幌市
    • Year and Date
      2010-01-22
  • [Presentation] 導電性高分子上における金属粒子の析出挙動2009

    • Author(s)
      菊地竜也、島口寛子、上田幹人、坂入正敏、米澤徹
    • Organizer
      2009年電気化学秋季大会
    • Place of Presentation
      東京農工大学小金井キャンパス、小金井市
    • Year and Date
      2009-09-11

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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