| 研究概要 |
実用的なマイクロアクチュエータを得るために,圧電パイプモルフアクチュエータを平面上に多数形成して繊毛運動を生じさせるマイクロ繊毛アクチュエータ群を開発し,その運動性能を明らかにすることを目的とし,本年度は,圧電成膜の順序を変更した新しい繊毛マイクロアクチュエータ群の製造法を試みるとともに,アクチュエータ群の振動駆動を行い,アクチュエータの基本性能を調べた.得られた主な結果は以下のとおりである.
(1)部分NiめっきTi内部電極針の作成
静電植毛時に基板とTi製内部電極針のぬれ性を向上させてはんだ接合を可能にするため,ワット浴による電気Niめっきを行い,同時にこのめっき部が水熱合成時のPZT薄膜形成のマスクとなることを確認した.
(2)水熱合成による微小Ti内部電極針上の圧電成膜
部分NiめっきTi内部電極針をオートクレープ内で溶液に常に浸潤する冶具を製作し,水熱合成実験を行った結果,50μm径の電極針上に1辺5μm程度の明瞭なPZT立方結晶からなる圧電薄膜を形成することに成功した.
(3)アクチュエータの基本駆動試験
PZT圧電薄膜付き内部電極針にマスクを施して真空蒸着装置により一面の外部電極を形成して得られた圧電パイプモルフアクチュエータの基本駆動試験を行った.顕微鏡レーザドップラー振動計を用いた測定により,アクチュエータの1次,2次の曲げ固有振動が確認され,圧電特性が検証された.
(4)静電植毛およびはんだ接合によるアクチュエータ群の製作
すずめっき銅線およびPZT圧電薄膜付き内部電極針を静電植毛にかけ,電極針のNiめっき部とはんだコーティングしたアクチュエータ基板との間ではんだ接合を行う装置を試作し,配向整列-はんだ接合実験を行った結果,前者では接合に成功し,後者については接合強度は得られなかったものの整列に成功し,提案した手法でアクチュエータ群製造が可能なことを示した.
|
