| 研究課題/領域番号 |
21246019
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| 研究機関 | 弘前大学 |
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研究代表者 |
古屋 泰文 弘前大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (20133051)
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| 研究分担者 |
宮永 崇史 弘前大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (70209922)
岡崎 禎子 弘前大学, 大学院・理工学研究科, 研究機関研究員 (10003328)
木村 久道 東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (00161571)
岸 陽一 金沢工業大学, 工学部, 准教授 (70265370)
峯田 貴 山形大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50374814)
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| キーワード | 磁気センサー / マルチフェロイクス材料 / 複合機能化 / 磁歪合金 / ナノテク材料 / 電気・磁気効果 |
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| 研究概要 |
本研究の目的は、現在使用されている磁気センサ、ホール素子より高感度が期待される、磁歪と圧電効果の相乗効果(ME効果)を利用した磁気センサ素子の開発と微細加工によるプロットタイプの磁気センサの試作である。
22年度の主な実施計画は、1.21年度の成果を基に、最適な磁歪合金FePdとジルコン酸チタン酸鉛(PZT)の積層複合センサを作製し、DCに近い低周波と10kHz～100kHzの高周波で変動する磁場領域における相乗効果を調べる。2.小型磁気センサ素子を設計のための基礎研究を行う。
1については:2種類の三層積層複合磁気センサを試作した。磁気センサ1は、10μmのFePd膜を、PZTの両面にスッパタ法により積層した。磁気センサ2は、30μmのFePd箔を、Ag電極膜で覆われたPZT両面に接着材で貼って作られた。2種類の磁気センサ出力は、高周波の磁場領域において、機械的共振(67～71kHz)で最大となり、100Oeのバイヤス磁場を付加により、さらに、センサ出力は4～14倍に増加し、0.003Oe以上のAC磁場を感知することができた。一方、100Hzから1Hzの低周波のAC磁場に対して、2種類の磁気センサの出力は一定値を示し、センサ1と2の出力差は約2倍に減少し、0.05HzのDCに近い磁場変化にも反応した。
2については:カンチレバータイプのFePd膜(5,10μm)/Si(16,20μm)積層磁気センサを試作し、静磁場下で先端の変位を測定した結果、5～8μm変位した。この変位量は、磁場検出に十分な変位であり、さらに微細加工により、マイクロカンチレバー磁気センサの試作中である。
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