磁場作用下における金属ガラス微粒子の流体的利用と複合材料への適用に関する開発研究

磁场作用下金属玻璃颗粒的流体利用及其在复合材料中的应用进展研究

基本信息

批准号：
16039101
负责人：
島田邦雄
金额：
$ 3.46万
依托单位：
Fukushima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16039101/
关键词：
アモルファス磁場研磨流体微粒子複合材料磁化粘度

项目摘要

磁場や電場に反応して多機能性が発現される流体(高機能性流体)を用いて,様々な応用機器の開発や,それらに関する基礎的研究や応用研究が現在まで盛んに行われてきている.これに対して,本申請における研究代表者らは,新しい高機能性流体を開発する上で,金属ガラスを流体的に利用する方法に着目し,平成16年度から継続的に研究に着手している.本年度は,昨年度の研究に引き続き,微粒化された金属ガラス(1μmオーダーの球形微粒子)を流体に用いた,新しい金属ガラス混合流体について,さらなる発展的な研究を行った.すなわち,磁場を利用して,溶媒中において金属ガラス微粒子の挙動を制御することにより,この新しい金属ガラス混合流体の特性を変化させた時の物性特性の測定と,マイクロ・ナノ研磨,粘性ダンパへの工学的利用技術への展開を行った.まず,1〜0.1μmオーダーのCo-Pの金属ガラスの微粒子を作成し,飽和磁化,初磁化率等の磁気特性を調べた.次に,微粒子の金属ガラスを用いて,混合流体(アモルファス混合流体と命名)を作成し,粘度特性と磁化特性の測定を行った.次に,作成したアモルファス混合流体を用いて,あらゆる材料(SUS,セラミックス,ガラス等)におけるナノ研磨について,既存の研磨試験装置を使用して,研磨実験を行い,平坦度の高いナノオーダーでの鏡面仕上げ面を得ることに成功した.また,このアモルファス混合流体を用いて,既存の粘性ダンパの試験装置に使用して,新ダンパ効果についての知見を得た.粘性ダンパの場合には,粘度特性に起因して,従来の磁気混合流体(MCF)を用いたときよりもダンパ効果が小さいことが分かり,アモルファス混合流体の場合には,研磨へ展開することが有利であることが分かった.また,これらを通して,金属ガラス混合流体の実用化へ向けた有用なデータと,応用機器への展開における設計基本データについて取得することが出来た.

使用响应磁场和电场多功能的流体，已经开发了各种应用设备，并且对它们进行了基本和应用的研究，并已积极进行研究。相反，此应用中的研究人员着重于在开发新的高功能流体的金属玻璃流体的方法上，自2004年以来一直在持续研究的研究，我们一直在持续研究。以1μm为单位的订单）进一步的高级研究是在新的金属玻璃混合流体上使用一种精细颗粒（形式）作为流体进行的。换句话说，通过使用磁场来控制溶剂中细金属玻璃颗粒的行为，当更改了这种新金属玻璃混合液的性能时，测量了新金属玻璃混合流体的性能，并将技术开发到工程技术，用于微型抛光和粘性压抑。首先，制备具有1至0.1μm的CO-P级金属玻璃的细颗粒，并使用了诸如饱和磁化和初始敏感性之类的磁性。研究了这些特性。接下来，使用精细粒子金属玻璃产生混合流体（称为无定形混合流体），并测量粘度和磁化特性。接下来，使用创建的无定形混合流体，我们使用现有的抛光测试设备进行了所有材料（SUS，陶瓷，玻璃等）的抛光实验，以获得具有高度平坦度的纳米级的镜面表面。此外，使用这种无定形混合流体，我们使用了现有的粘度来产生现有的粘度。我们通过在测试设备中用于微型固定器中获得了有关新的阻尼器效应的知识。在粘性阻尼器的情况下，由于粘度特性，在使用常规磁混合流体（MCF）时发现阻尼效应小于该阻尼效应，并且发现在无定形混合流体的情况下，部署可用于抛光是有利的。此外，通过这些，我们能够获得有用的数据，用于实际应用金属玻璃混合流体和基本设计数据，以部署到应用设备上。