天田財団_助成研究成果報告書2024
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■■■■ Fig.3Luminance distributionof laser spotFig.3Luminance distributionof laser spot(a) -1.2 mm ■■■■ Fig.4SEM imagesof Ni depositsgenerated by laser enhanced electroless plating.(a) -1.2 mm ■■■■ Fig. 5Ni–Kαimages of Ni depositsgenerated by laser enhanced electroless plating.(b) 0 mm ■■■■3.実験結果および考察 ■■カーボンブラック(■■)添加レーザ誘起プレーティングの実験ィングの実験条件を示す.Fig. 2に実験装置の構成を示す.波長980 nmの連続発振マルチモードファイバレーザを用い,レーザ出力20 Wのレーザ光を,石英ウィンドウを介し,めっき液に浸漬させた厚さ0.3 mmの鉄基板に60 s照射した.カーボンブラック分散液(大成化工製TWBK-416F,CB径約177 nm)を0 –1.0g/L添加した中高リンタイプの無電解Ni-P液(メルテックス製メルプレートNi-2280LF)を24 ℃に保温し,ポンプを用いて流量0.3 L/minで循環させ,石英ウィンドウ端面(厚さ2 mm)と鉄基板の間(レーザ伝搬長1 mmもしくは3 mm)をめっき液の流液で満たした.■■■レーザースポットのエネルギー分布の影響デフォーカス量による基板裏面最高温度は,基板裏面温度は,焦点距離付近(デフォーカス量0.3 mm)で最大となり,デフォーカス量により低下する.これは,デフォーカスにより,エネルギー密度が低下したためであると考えられる.り,正のデフォーカス距離では,輝度が低下し,検出できるスポット径が小さくなった.析は,走査型電子顕微鏡(SEM)により行い,断面プロファイルは,レーザ顕微鏡で計測した. ■ 基板裏面温度および表面輝度分布の測定レーザーを照射し,Niを析出させる鉄基板は,基板裏面温度の測定のために,裏面に厚さ約3.5 μmの黒色のアクリル塗膜を形成し,単結晶ゲルマニウムウィンドウ(厚さ2 mm)の上に固定した.サーマル顕微鏡(Apiste製FSV-2000,波長域:8 –14μm)を用いて,前記ゲルマニウムウィンドウから,レーザ照射時の基板裏面の温度分布を測定した.温度測定では,流液をイオン交換水とし,レーザ出力を10 Wとした.コリメータレンズとコンデンサレンズの間に偏光ビームスプリッタ(PBS)を設置し,大気中で感光紙へのレーザ照射時の表面輝度分布を,可変型減光フィルター(THORLABS製NDC-50C-4M-B,減光率99.82%)を介し,赤外線カメラ(ARTRAY製ARTCAM-130HP-WOM)で撮影した.輝度分布の測定では,レーザ出力を3.8 Wとした.Table 2に,カーボンブラック添加レーザ誘起プレーテFig. 3に,レーザ照射部の輝度分布を示す.焦点距離でスポット径が約0.8 mmとなり,輝度はデフォーカス時よりも高い.負のデフォーカス距離でスポット径が大きくなFig. 4,Fig. 5に,それぞれNi-P析出物のSEM像およびNi-Kα像を示す.スポット中心の直径約200 μmの範囲にNi析出物, その周辺の直径約1 mm範囲に薄いNiFig.2Schematic illustration of experimental equipment for laser enhanced electroless platingwithCB particles.200 μm(a) -1.2 mm 200 μm200 μm (b) 0 mm 200 μm (b) 0 mm ■■■■− 297 −■■■■ (c)1.2 mm (c)1.2 mm (c)1.2 mm200 μm200 μm

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