定量的で高感度な渦電流マイクロスコピー法の実現とナノ薄膜の導電率評価

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19760057
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機械材料・材料力学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 燈明 泰成 東北大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (50374955)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: 機械材料 / 材料力学 / 走査型プローブ顕微鏡 / 渦電流 / ナノ薄膜 / 導電率

研究概要

磁気プローブの高速振動によりナノ薄膜内の局所的な領域に高密度の渦電流を形成し、これに起因したプローブの振動位相の変化(渦電流損失)を観察することで、ナノ薄膜の導電率を高感度、かつ定量的に評価することのできる渦電流マイクロスコピー法を開発した。観察される磁気プローブの振動位相の遅れ量が薄膜の導電率に比例することを実験的、および理論的に示した。さらに、直径800nmなるPtナノワイヤに高密度の渦電流を誘導すると共に、これによる磁気プローブの位相変化を検知することに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] A governing parameter for the melting phenomenon at nanocontacts by Joule heating and its application to joining together two thin metallic wires (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Tohmyoh
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics 105 ページ: 014907-1-014907-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermoelastic damping of the axisymmetric vibration of circular plate resonators (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Sun, H. Tohmyoh
  • 雑誌名: Journal of Sound and Vibration 319 ページ: 392-405
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-contact evaluation of electrical conductivity of thin metallic films by eddy current microscopy (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Tohmyoh, M. Muraoka, K. Sakomizu, H. Takeda, M. Saka
  • 雑誌名: Proceedings of the 2008 M&M International Symposium for Young Researchers ページ: 269-272
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of potential drop distribution by scanning the closely coupled probes sensor for sensitive NDE of shallow surface cracks (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Tohmyoh, T. Suzuki, S. R. Ahmed, M. Saka
  • 雑誌名: Materials Transactions 48 ページ: 1166-1172
  • 査読あり
• [学会発表] ジュール熱を用いた金属極細線の操作と微小電磁気素子の作製 (2009)
  • 著者名/発表者名: 武田大尚,燈明泰成
  • 学会等名: 日本機械学会東北支部第44期総会・講演会
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2009-03-13
• [学会発表] 超音波顕微鏡法によるナノギャップの検出性について (2008)
  • 著者名/発表者名: 燈明泰成,平山勇人,アカンダ Md. アブドゥス サラム
  • 学会等名: 日本非破壊検査協会平成20年度秋季大会
  • 発表場所: 多賀城市
  • 年月日: 2008-11-06
• [学会発表] 金属マイクロコイルの作製と微小磁場発生 (2008)
  • 著者名/発表者名: 武田大尚,燈明泰成,坂真澄
  • 学会等名: 日本機械学会M&M2008 材料力学カンファレンス
  • 発表場所: 草津市
  • 年月日: 2008-09-17
• [学会発表] 微小磁場源としてのPtマイクロコイルの作製 (2008)
  • 著者名/発表者名: 武田大尚,燈明泰成,坂真澄
  • 学会等名: 日本機械学会東北支部第43期総会・講演会
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2008-03-15
• [学会発表] Fabrication of a Pt Micro-Coil as a Very-Small Magnetic Source (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Takeda, H. Tohmyoh, M. Saka
  • 学会等名: The Taiwan-Tohoku Joint International Symp. for Mechanical Science Based on Nanotechnology
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2007-12-07
• [学会発表] ジュール熱を利用した金属極細線の接合と切断 (2007)
  • 著者名/発表者名: 燈明泰成,今泉卓也,坂真澄,武田大尚
  • 学会等名: 第51回日本学術会議材料工学連合講演会
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2007-11-29
• [備考]
  • URL: http://king.mech.tohoku.ac.jp/saka/index.htm