| 研究課題/領域番号 |
16360111
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 研究機関 | 東北大学 |
|---|
研究代表者 |
裘 進浩 東北大学, 流体科学研究所, 助教授 (60241585)
|
|---|
| 研究分担者 |
高木 敏行 東北大学, 流体科学研究所, 教授 (20197065)
内一 哲哉 東北大学, 流体科学研究所, 助教授 (70313038)
|
|---|
| キーワード | 圧電ファイバー / センサ / アクチュエータ / マイクロセンサ / 気流センサ |
|---|
| 研究概要 |
平成16年度には、金属コアを有する圧電ファイバーのマイクロセンサを作製するために、圧電ファイバーの電極付けプロセス、ファイバーの電気、機械及び圧電特性の計測及び、曲率を有する圧電ファイバーの作製プロセスの開発について、下記の研究成果が得られた。
電極付けプロセスの確立を確立した。金属コアを有する圧電ファイバーは、そのコアが一方の電極として利用できるので、ファイバーの表面にもう一方の電極を付ければ、1本の圧電ファイバーもセンサやアクチュエータとして、利用することができる。ファイバー表面の全面に電極を付ける場合、長さ方向の伸縮モードが測定でき、半面に付ける場合、曲げモードが測定できる。ファイバー表面の全面に電極を付けるのは既存のスパッタリング装置を用いて比較的簡単にできるが、半面に付ける場合は新しいプロセスの開発が必要である。本研究では、新たにジグを設計し、既存のスパッタリング装置を用いて、半面電極を付けるプロセスを開発した。
基本電気、機械、及び圧電特性の計測方法を確立した。金属コアを有する圧電ファイバーをセンサとして利用する場合、その基本電気、機械、及び圧電特性が不可欠である圧電ファイバーの直径は約200μmで、非常に小さく、従来の測定方法では測定できないため、独自の基本電気、機械、及び圧電特性の評価基準と測定方法を確立した。
曲率を有する圧電ファイバーの作製プロセスを確立した。多くの応用には曲率を持つファイバーが求められるため、本年度の研究では、圧電ファイバーセンサの応用を広げるために曲率を有する圧電ファイバーの作製プロセスを開発した。その方法として、型に付けた状態で焼結を行うプロセスを採用した。また、高性能なファイバーを作製するために、最適な取り付け方法、焼結条件などについて調べた。
|
