2003 Fiscal Year Annual Research Report
極短パルス電界放出電流によるマイクロ熱加工法の研究
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14350387
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
平田 好則 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (00116089)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮坂 史和 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (80304012)
黄地 尚義 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00089880)
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| Keywords | 電界放出 / マイクロ熱加工 / SEMその場観察 / カーボンナノチューブ / プラズマCVD / 仕事関数 / 入熱分布 / FNプロット |
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| Research Abstract |
本研究では微小かつ高密度の電界放出電流を熱源として用い、ナノサイズからマイクロサイズの溶接や穴あけなどの熱加工プロセスを行ううえでの問題点を明らかにするとともに、現象の支配因子を抽出して、実用に供するために加工部の性状を明らかにすることを目的としている。本年度に行った研究・開発および得られた成果を報告する。
(1)SEMその場観察装置の改良
今年度購入したインチワーム位置決め装置をSEMその場観察装置内に組み込み、電極間ギャップの設定精度が50nm以下となった。
(2)カーボンナノチューブ成膜電極の電界放出特性の実験的調査
マイクロ熱加工に適用するために、ニッケル棒の先端を機械加工と電解研磨によって針状に加工し、CNTを成膜した電極について、電界放出特性を調べた。針状基材の場合、成膜時に先端にバイアス電圧によるイオン電流が集中するため、平板と同じ条件で成膜すると、先端が溶融するなどの問題が生じた。成膜用の試料ホルダーの形状などを工夫した結果、バイアス電圧を高くしても成膜が可能となり、平板なみの等価仕事関数が0.2eV程度の電極を作成することが可能となった。
(3)電界放出電流加工法の検討
上記のCNT成膜した針状電極を対象に、ギャップ長と電圧をパラメータとして電界放出電流分布を理論的に計算し、併せて、陽極表面での入熱分布を求めた。
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Research Products
(1 results)
