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J-GLOBAL ID：201602248434433252   整理番号：16A1326083

液体中の熱感知のための二層材片持ち梁の研究

Investigation of bimaterial cantilever beam for heat sensing in liquid

著者 (4件)： Voiculescu I. (Mechanical Engineering Department, City College of New York, Convent Ave. at 138th Street, New York, NY 10031, USA) ,  Liu F. (Mechanical Engineering Department, City College of New York, Convent Ave. at 138th Street, New York, NY 10031, USA) ,  Ono T. (Graduate School of Engineering, Tohoku University, 6-6-01 Aramaki-Aza-Aoba, Aoba-ku, Sendai 980-8579, Japan) ,  Toda M. (Graduate School of Engineering, Tohoku University, 6-6-01 Aramaki-Aza-Aoba, Aoba-ku, Sendai 980-8579, Japan)
資料名： Sensors and Actuators. A. Physical  (Sensors and Actuators. A. Physical)
巻： 242  ページ： 58-66  発行年： 2016年05月01日 
JST資料番号： B0345C  ISSN： 0924-4247  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文では,液体中で動作する微小片持ち梁に沿う理論的および実験的温度分布を示し,これを温度センサーとして使用した。この片持ち梁の主な用途は,哺乳動物細胞の温度変化の感知であった。片持ち梁は,窒化ケイ素と金の薄層の複合構造として微細加工した。高感度を実現するために,片持ち梁は,マイクロスケールの長さとナノスケールの厚さと考えた。非常に小さな温度変化により,窒化ケイ素と金の熱膨張係数差による片持ち梁自由端の反りが発生した。本論文は液体中で動作する時の片持ち梁温度センサの温度較正に焦点を当てた。較正に必要な熱を発生させるため,局所加熱源としてマイクロワイヤーヒーターを使用した。片持ち梁を液体に浸し,ヒーター温度を27.5°Cから71.8°Cまで変化させた。浮遊状態のセルから一定の距離で温度変化を感知する状況と同様に,ヒーターは片持ち梁から15μmの距離に配置した。実験による反りの値を,理論的な反りの値と比較し,システムの熱伝達係数hを算出した。低温では熱伝達係数の値は381W/m²Kであり,より高い温度では642W/m²Kであった。実験測定から,ヒーターの位置が片持ち梁の中間点の近くの時に片持ち梁の反りが最大値となることを示した。印加した熱の関数としての液体中の片持ち梁の反りの系統的調査は,化学的および生物学的用途にとって重要である。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *複合材料 ,  *片持梁 ,  *検出 ,  *熱量 ,  *位置 ,  温度変動 ,  熱膨張 ,  反り
準シソーラス用語： *二層材 ,  *液中 ,  温度変化 ,  *感知

著者キーワード (4件)： Microcantilever beam ,  Temperature sensor ,  Bimaterial effect ,  Heat sensing in liquid

分類 (2件)： 梁,桁  (HD03020H) ,  温度測定,温度計  (AD06010K)

タイトルに関連する用語 (5件)： 液体中 ,  熱感知 ,  二層材 ,  片持ち梁 ,  研究