Low Temperature Heat Process of Reversible Shape Memory Alloy Thin Film on Si Water

硅水上可逆形状记忆合金薄膜的低温热处理

基本信息

  • 批准号:
    06452230
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 4.86万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    1994
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1994 至 1995
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Reversible shape Memory alloy (RSMA) (TiNi alloy) Thin Film actuators have many advantages for micromachines, for example, the films have three functions ; 1) a frame of the arm, 2) a joint of the arm and 3) an actuator of the arm and the films could actuate the arm without frictions with low driving electrical voltage. To develop the micron sized actuator system with RSMA on silicon substrates, the spattering deposition technique for the thin films of TiNi alloy and the wet etching process were established. However, the same heat treatment as the method for bulk TiNi alloy was reported to be unsuccessful to crystallize the spattered amorphous thin films because the thin films were stripped off from the silicon substrates. In this study, to solve the problem, a heat treatment method by Joule's heat of electrical current direct through the TiNi alloy thin films on the silicon wafers was proposed. Reversible shape memory effect of TiNi thin films treated by direct Joule's heat and the conventional furnace was evaluated.The results indicate that the heat treatment system using direct Joule's heat is effective for the crystallization of the sputtering deposited TiNi thin films.This system has potential to realize not only the crystallization of TiNi thin films without stripping from silicon wafer but also shape memorizing heat treatment. TiNi film heat crystallyzed by the direct Joule's heat show better RSME than that by the conventional furnace.
可逆形状记忆合金(RSMA)(TiNi合金)薄膜驱动器具有三种功能:1)臂的框架,2)臂的关节,3)臂和薄膜的驱动器可以在低的驱动电压下无摩擦地驱动臂。为了开发硅衬底上具有RSMA的微米级驱动器系统,建立了TiNi合金薄膜的溅射沉积技术和湿法腐蚀工艺。然而,据报道,与块体TiNi合金相同的热处理方法不能成功晶化溅射的非晶薄膜,因为薄膜从硅衬底上剥离。为了解决这一问题,本研究提出了一种直接通过硅片上TiNi合金薄膜的焦耳热进行热处理的方法。评价了直接焦耳加热和常规加热处理的TiNi薄膜的可逆形状记忆效应。结果表明,直接焦耳加热热处理系统对溅射沉积的TiNi薄膜的晶化是有效的,该系统不仅有可能实现TiNi薄膜的晶化而不剥离硅片,而且还有可能实现形状记忆热处理。用直接焦耳加热结晶的TiNi薄膜表现出比常规加热更好的RSME。

项目成果

期刊论文数量(30)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
緒方 保之: "蛇管ワイヤを用いたマスタースレイブマイクロマニピュレータの試作と制御" 日本機械学会中国四国学生会第25回学生員 卒業研究発表講演会講演前刷集. 259-260 (1995)
Yasuyuki Ogata:“使用蛇形线的主从微操纵器的原型和控制”日本机械工程师学会中国-四国学生协会第25届学生毕业研究演示讲座的预印本259-260(1995)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Katsutoshi Kuribayashi and Seiji Shimizu: "A Millimeter-Sized Robot Using SMA and Its Control" Journal of Robotics and Mechatronics. Vol.7 No.6. 449-457 (1995)
Katsutoshi Kuribayashi 和 Seiji Shimizu:“使用 SMA 的毫米级机器人及其控制”《机器人与机电一体化杂志》。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
吉田 順士: "マイクロマシン用RSMA薄膜の電流による熱処理の研究" 日本機械学会中国四国学生会第25回学生員 卒業研究発表講演会講演前刷集. 255-256 (1995)
吉田淳二:《微机械用RSMA薄膜的电流热处理研究》日本机械学会中国四国学生会第25届学生毕业研究发表讲座预印本集255-256(1995年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Katsutoshi Kuribayashi: "A millimeter-Sized Robot Using SMA and Its Control" Journal of Robotics and Mechatronics. 7. 449-457 (1995)
Katsutoshi Kuribayashi:“使用 SMA 的毫米级机器人及其控制”《机器人与机电一体化杂志》。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
清水 聖治: "RIEによるSi深溝エッチングにおける低温化効果" 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会'95講演論文集. (1995)
Seiji Shimizu:“RIE 降低硅深槽蚀刻温度的效果”日本机械工程师学会机器人和机电一体化会议 95 会议记录(1995 年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

KURIBAYASHI Katsutoshi其他文献

KURIBAYASHI Katsutoshi的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('KURIBAYASHI Katsutoshi', 18)}}的其他基金

Fabrication of Integrated Air Valve Chip Using Shape Memory Ally Thin Film
使用形状记忆合金薄膜制造集成气阀芯片
  • 批准号:
    06555072
  • 财政年份:
    1994
  • 资助金额:
    $ 4.86万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Micron Sized Robot Using Reversible Shape Memory Alloy Actuators
使用可逆形状记忆合金执行器的微米级机器人
  • 批准号:
    03805021
  • 财政年份:
    1991
  • 资助金额:
    $ 4.86万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)

相似海外基金

Elucidation of the influence of super elasticity and shape memory properties of TiNi alloy on cutting phenomenon
阐明TiNi合金的超弹性和形状记忆特性对切削现象的影响
  • 批准号:
    18K03871
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 4.86万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
The Study of the Mechanism of the All-Round Shape Memory Effect in TiNi Alloy
TiNi合金全方位形状记忆效应机理研究
  • 批准号:
    60460190
  • 财政年份:
    1985
  • 资助金额:
    $ 4.86万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了