気体分子の集団移動を利用する光マイクロエンジン翼表裏の温度差をより大きくし作動トルクを増大させ機械的強度を大きくするために、光マイクロエンジン回転翼を光学的な選択吸収膜を用いて創製し、光マイクロエンジン特性(回転数-Knudsen数、トルク-Knudsen数、翼表面温度差など)を実験的に明らかにすることを本研究の目的とする。具体的には(可視光を高吸収し赤外線の放射が低い材料)+(断熱材料)+(可視光を高反射し低吸収の材料)なる選択吸収特性を有する傾斜機能材料を創製する。本年度は傾斜機能材料の母材にアルミ薄板を用い、SiO薄膜、Ge薄膜およびAl薄膜に可視光高吸収・赤外線高反射機能をもたせることを決定し、新たに断熱機能を有する材料探索の必要性が明らかになった。本年度では、常温では固体であるSiO、Geの加熱には抵抗線加熱法を用い、蒸発実験では成膜厚さを均一にするためにSiO薄膜、Ge薄膜を蒸着させるAl基盤は回転基盤下に設置した。蒸着された膜厚分布の面内分布性能が向上した。さらにAl基盤には精密加工を施したマスクをかぶせ、成膜後の位置決めをしやすくする工夫をしたところ、膜厚測定の位地決めが容易になった。さらに、蒸発時間とSiO薄膜、Ge薄膜の膜厚は比例関係にあり蒸発時間により膜厚を制御することが可能であることが明らかになった。また、新たに断熱機能を有する材料探索の必要性が明らかになった
|