動的測定可能な二軸独立型摩擦力顕微鏡マイクロプローブ

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20360077
• 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: 設計工学・機械機能要素・トライボロジー
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 福澤 健二 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60324448)
• 研究分担者: 式田 光宏 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (80273291) ; 伊藤 伸太郎 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 講師 (50377826)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 走査型プローブ顕微鏡 / 摩擦力顕微鏡 / トライボロジー / マイクロマシン

研究概要

走査型プローブ顕微鏡の一種である摩擦力顕微鏡は,マイクロ・ナノトライボロジー現象解明の中核的計測法である.本研究では,動的測定や探針位置制御を可能とする静電駆動機構を付与したプローブを提案し作製することに成功した.本プローブでは,水平力を平行板ばねで,鉛直力をねじり梁で検出することにより,水平・鉛直力をお互いの干渉なく検出する.平行板ばねに対向する電極部をマイクロマシン技術を用いて作製することで,プローブを水平方向に駆動可能な静電駆動機構を実現した.

研究成果

• [雑誌論文] Quantification of Friction Force on Dual-Axis Micro-Mechanical Probe for Friction Force Microscopy (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Amakawa, K.Fukuzawa, M.Shikida, H.Zhang, S.Itoh
  • 雑誌名: Tribology Online Vol.5 ページ: 144-149
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improved Sensitivity of Dual-Axis Micro-Mechanical Probe for Friction Force Microscope (2008)
  • 著者名/発表者名: H.Amakawa, K.Fukuzawa, M.Shikida, H.Zhang, S.Itoh
  • 雑誌名: Tribology Online Vol.3 ページ: 356-360
  • 査読あり
• [学会発表] 摩擦力顕微鏡用二軸独立検出型マイクロ・メカニカルプローブの高精度化 (2010)
  • 著者名/発表者名: 福澤健二, 雨川洋章, 辻弘明, 式田光宏, 伊藤伸太郎, 張賀東
  • 学会等名: 第2回マイクロ・ナノ工学シンポジウム(pp.119-120)
  • 発表場所: 松江市くびきにメッセ
  • 年月日: 2010-10-14
• [学会発表] Development of driving structure with dual-axis micro-mechanical probe for fricion forcemictoscope (2010)
  • 著者名/発表者名: 雨川洋章, 福澤健二, 式田光宏, 辻弘明, 張賀東, 伊藤伸太郎
  • 学会等名: トライボロジー会議予稿集(2010-9, pp.495-496)
  • 発表場所: 福井
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] 摩擦力顕微鏡用二軸独立型プローブを用いた紫外線照射による潤滑膜の摩擦特性の変化の測定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 雨川洋章, 板倉誠史, 張賀東, 福澤健二, 式田光宏, 伊藤伸太郎
  • 学会等名: 日本機械学会2010年度年次大会講演論文集(Vol.8, pp.227-228)
  • 発表場所: 名古屋工業大学
  • 年月日: 2010-09-07
• [学会発表] 摩擦力顕微鏡用二軸独立型プローブの摩擦力・鉛直力の検出におけるクロストーク効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 雨川洋章, 福澤健二, 式田光宏, 張賀東, 伊藤伸太郎
  • 学会等名: 日本機械学会情報・知能・精密機器部門講演会講演論文集(pp.40-43)
  • 発表場所: 東京電機大学
  • 年月日: 2010-03-16
• [学会発表] 高感度な摩擦力顕微鏡用二軸独立検出型マイクロ・メカニカルプローブ (2010)
  • 著者名/発表者名: 雨川洋章, 福澤健二, 式田光宏, 張賀東, 伊藤伸太郎
  • 学会等名: 第59期総会講演会講演論文集(No.103-1, pp.335-336)
  • 発表場所: 名古屋市名城大学
  • 年月日: 2010-03-10
• [学会発表] Quantification of Friction Force for Dual-Axis Probe Friction Force Microscope (2009)
  • 著者名/発表者名: 雨川洋章, 福澤健二, 式田光宏, 張賀東, 伊藤伸太郎
  • 学会等名: Proceedings of the ASME/STLE International Joint Tribology Conference(IJTC2009-15241)
  • 発表場所: Memphis (USA)(CD-ROM)
  • 年月日: 2009-10-20
• [学会発表] Dual-Axis Micro-Mechanical Probe for Highly Sensitive Friction Force Microscope (2009)
  • 著者名/発表者名: 雨川洋章, 福澤健二, 式田光宏, 張賀東, 伊藤伸太郎
  • 学会等名: Proceedings of World Tribology Congress 2009(WTC2009)261
  • 発表場所: Kyoto International Conference Center
  • 年月日: 2009-09-08
• [学会発表] Improved sensitivity of dual-axis micro-mechanical probe for friction force microscope (2008)
  • 著者名/発表者名: 雨川洋章, 福澤健二, 式田光宏, 張賀東, 伊藤伸太郎
  • 学会等名: トライボロジー会議予稿集名古屋(2008-9, pp.493-494)
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2008-09-17
• [学会発表] 高精度な摩擦力顕微鏡用二軸独立検出型マイクロ・メカニカルプローブの開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 雨川洋章, 福澤健二, 張賀東, 伊藤伸太郎, 式田光宏
  • 学会等名: 日本機械学会2008年度年次大会講演論文集(vol.8, pp.3-4)
  • 発表場所: 横浜国立大学
  • 年月日: 2008-08-04
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.mitsuya.nuem.nagoya-u.ac.jp/Research/mmprobe.html
• [産業財産権] 測定プローブ,試料表面測定装置,及び試料表面測定方法 (2010)
  • 発明者名: 福澤健二, 式田光宏, 寺田諭
  • 権利者名: 科学技術振興機構
  • 産業財産権番号: 特許,特許番号4546535
  • 取得年月日: 2010-07-09
• [産業財産権] 測定プローブ,試料表面測定装置,及び試料表面測定方法 (2009)
  • 発明者名: 福澤健二, 式田光宏, 寺田諭
  • 権利者名: 科学技術振興機構
  • 産業財産権番号: 外国特許出願,No.US7, 557, 933, B2
  • 取得年月日: 2009-07-07
  • 外国