− 28 −塑性加工塑性加工AF-2015027一般研究開発助成AF-2015028一般研究開発助成マイクロセンサ，光マイクロシステム低温接合，Au-Au接合，マイクロミラー，転写，低温成形eiji@su.t.u-tokyo.ac.jp輸送機器分野，医療用デバイス分野チタン，水素化チタン粉末，熱間押出加工umedaj@jwri.osaka-u.ac.jp東京大学 大学院工学系研究科精密工学専攻准教授大阪大学 接合科学研究所准教授日暮 栄治梅田 純子マイクロミラーの低温成形・転写技術に関する研究熱間押出加工過程での相変態を利用した ハイブリッド集合組織形成による純チタン焼結材の高強靭性化近年、微細加工技術によりさまざまな光マイクロシステムが開発されている。このようなデバイスを保護する信頼性の高いパッケージングとして、セラミックパッケージがある。しかしながら、セラミック基板は、異方性エッチングのような加工技術が適用できないため、高精度な斜面を形成することができず、表面粗さが小さく傾斜角度が高精度に制御されたマイクロミラーを形成することは困難であった。そこで本研究では、シリコン以外の材料基板に、所望の角度を有するマイクロミラーを実現することを目的に、塑性変形によるミラー面の形成と異種基板への低温接合（150℃）を同時に行う新規マイクロミラープロセスを開発した。平滑な表面を有するガラスモールドを用いて、Auマイクロロッドに押し付け加圧することにより、塑性変形を利用して、平滑（rms表面粗さ30 nm以下）で傾斜角度が高精度に制御されたAuマイクロミラーを実現できることを示した。本研究では，2種類の軽元素を用いた高強靭性純チタン材料の創製を目指す．まず，TiH2粉末を直接原料とし，脱水素化焼結処理温度を制御して作製した押出材は，〈0001〉集合組織を有し微細な結晶粒組織を呈した結果，高強度と高延性の両立を達成した．このような特異な集合組織の形成は，水素がβ相安定化因子として作用することでβ単相域もしくはα＋β共存域からの加工が安定化することに起因することを明らかにした．加えて，チタン結晶粒を分断するように析出した水素化物相が，変形双晶の局所的発生とその進展・粗大化を抑制することで，試料全体に大きな均一変形を促すことで高い延性を維持した．さらに，水素と酸素を用いた高強靭性純チタン材料の創製を試み，水素による結晶粒微細化と酸素固溶強化の複合化効果により，汎用チタン合金の特性を凌駕する超高強靭性純チタン材料の創製に成功した．
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