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Alの陽極酸化皮膜を利用する磁性体の超高アスペクト比微細加工と磁気マイクロマシン

研究課題

研究課題/領域番号 12450129
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電子・電気材料工学
研究機関九州工業大学

研究代表者

山崎 二郎  九州工業大学, 工学部, 教授 (40108668)

研究分担者 竹澤 昌晃  九州工業大学, 工学部, 助手 (20312671)
本田 崇  九州工業大学, 工学部, 助教授 (70295004)
研究期間 (年度) 2000 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
13,700千円 (直接経費: 13,700千円)
2001年度: 4,200千円 (直接経費: 4,200千円)
2000年度: 9,500千円 (直接経費: 9,500千円)
キーワード陽極酸化 / 微細加工 / 高アスペクト比 / 磁気マイクロマシン / 磁歪振動 / マイクロモータ / 磁歪
研究概要

本研究の目的は、陽極酸化アルミナ皮膜を利用した磁性体の超高アスペクト比微細加工技術の確立、世界最小直径の磁歪振動マイクロモータの実現とその医用応用を開拓することである。
微細孔を有するアルミナ皮膜は機械的に非常に堅牢である。厚膜にしてもほとんど機械的歪みを生じないため、厚膜レジストとして非常に適した機械的性質を持っている。陽極酸化浴の温度、組成、pHをコンピュータ制御して長時間一定に保つことで300μm厚みの均一なアルミナ皮膜を得た。水素を発生させることによりバリア層面からアルミナ皮膜を基板から剥離し、静水圧を利用してポアにエッチング液を流通することで、サイドエッチが小さいアスペクト比60の微細孔を得た。これを磁性体でメッキ充填することで反磁界がほとんど無視できるナノワイヤの作製に成功した。
直径100μmの高アスペクト比アモルファスワイヤの磁歪に起因する磁気弾性共鳴の共鳴姿態を考察し、ワイヤの共鳴運動を阻害しない回転機構造を採用することで3000rpmの高速回転マイクロモータを実現できた。さらに、高速回転の減速機構を考察して高トルク化を実現した。このマイクロモータは横置き型でも高速回転が可能であり、水中でも回転可能であることを確認した。これにより本マイクロモータはカテーテルや医用マイクロポンプへの応用が期待される。

報告書

(3件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (16件)

  • [文献書誌] 杉野, 本田, 山崎: "巨大ジャイロ磁気効果マイクロモータ"日本応用磁気学会誌. 24・4-2. 983-987 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 丸野, 本田, 山崎: "摩擦駆動型マイクロモータの特性改善"日本応用磁気学会誌. 24・4-2. 979-982 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 本田, 坂下, 楢崎, 山崎: "屈曲型磁気マイクロマシンの泳動特性"日本応用磁気学会誌. 25・4-2. 1175-1178 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Sugino, M.Takezawa, J.Yamasaki: "Basic Load Characteristics of Magnetostrictive Amorphous Wire Micro-Motor"IEEE Transactions on Magnetics. 25・10. 1541-1546 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 近藤, 本田, 山崎, 石井: "外部磁界で駆動可能な体内埋込型マイクロポンプの試作"日本応用磁気学会誌. 26・4-2. (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Sugino: "Large gyromagnetic effect micro-motor using amorphous wire"Journal of the Magnetics Society of Japan. Vol.24,No.24-2. 983-987 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Maruno: "Improved characteristics of an electromagnetic friction-drive micro-motor"Journal of the Magnetics Society of Japan. Vol.24,No.24-2. 979-982 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Honda: "Swimming properties of a bending-type magnetic micro-motor"Journal of the Magnetics Society of Japan. Vol.25,No.24-2. 1175-1178 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Sugino: "Basic load characteristics of magnetostrictive amorphous wire micro-motor"IEEE Transactions on Magnetics. Vol.25,No.10. 1541-1546 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Kondo: "Fabrication of an implantable micro-pump driven by magnetic field"Journal of the Magnetics Society of Japan. Vol.26,No.24-2(in press). (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 杉野, 本田, 山崎: "巨大ジャイロ磁気効果マイクロモータ"日本応用磁気学会誌. 24・4-2. 983-987 (2000)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 丸野, 本田, 山崎: "摩擦駆動型マイクロモータの特性改善"日本応用磁気学会誌. 24・4-2. 979-982 (2000)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 本田, 坂下, 楢橋, 山崎: "屈曲型磁気マイクロマシンの泳動特性"日本応用磁気学会誌. 25・4-2. 1175-1178 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] T.Sugino, M.Takezawa., J.Yamasaki: "Basic Load Characteristics of magnetostrictive Amorphous Wire Micro-Moter"IEEE Trans., Magn.. 37・4. 2871-2873 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 近藤, 本田, 山崎, 石井: "外部磁界で駆動可能な体内埋め込み型マイクロポンプの試作"日本応用磁気学会誌. 26・4-2. (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] T.Sugino: "Basic Load Characteristics of Magnetostrictive Amorphous Wire Micro-motor"IEEE Trans.Magn.. 37(in press). (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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