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J-GLOBAL ID：201702285661432166   整理番号：17A0228114

アルミニウム被覆回折格子の機械的罫線引きに関する実験的検討と数値解析

Experimental Investigation and Numerical Analysis of Mechanical Ruling for an Aluminum-Coated Diffraction Grating

著者 (6件)： ZHANG Baoqing (Univ. Iowa, IA) ,  ZHANG Baoqing (Changchun Univ. Sci. and Technol., Changchun, CHN) ,  ZHANG Baoqing (Changchun Inst. Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Acad. Sci., Changchun, CHN) ,  WANG Qinghua (Univ. Iowa, IA) ,  SHEN Ninggang (Univ. Iowa, IA) ,  DING Hongtao (Univ. Iowa, IA)
資料名： Journal of Manufacturing Science and Engineering  (Journal of Manufacturing Science and Engineering)
巻： 139  号： 2  ページ： 021003.1-021003.10  発行年： 2017年02月 
JST資料番号： C0657A  ISSN： 1087-1357  CODEN： JMSEFK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ダイヤモンド工具を用いた機械的な罫線引きプロセスは,低密度回折格子の製造にとって重要な方法である。機械的な罫線引きでは,アルミニウムまたは金の蒸着膜は,ダイヤモンド工具によって機械的に研磨し,等間隔で高品質の溝を形成する。本研究の目的は,溝形成に及ぼすAlの膜特性および罫線引きツール装填条件の影響の評価することである。走査型電子顕微鏡およびX線回折を用い,Al膜の微細構造を調べた。Al膜の機械的特性は,ナノ押し込みおよび引かき試験によって測定した。20~105gの様々な罫線引き荷重下で,厚さ10.5μmのAlフィルム上に機械的な罫線引き実験を行った。溝の形状を調べ,ダイヤモンド工具の工具摩耗を機械的な試験後に検査した。最後に,3次元熱機械結合有限要素モデルを開発し,Al膜特性およびサイズ効果のモデリングために歪み勾配塑性を組み込み,ミクロンスケールの溝形成のための変形および温度場を予測した。異なる荷重条件下での溝の形成を分析するために,マルチ罫線引き経路シミュレーションを行なった。シミュレーション結果と実験測定との比較で,本モデルは,ダイヤモンド工具を用いた機械的な罫線引きプロセスをモデリングするための有用な数値ツールとして実証された。

シソーラス用語： *ダイヤモンド工具 ,  精密機械 ,  アルミニウム ,  *蒸着膜 ,  サイズ効果 ,  硬さ試験 ,  載荷試験 ,  ナノインデンテーション ,  走査電子顕微鏡 ,  X線回折 ,  塑性 ,  解析モデル ,  引かき試験 ,  機械的性質
準シソーラス用語： *回折格子刻線機 ,  押込試験 ,  SEM【顕微鏡】 ,  XRD分析 ,  歪勾配塑性 ,  有限要素モデル

分類 (1件)： 光デバイス一般  (BD06010L)

タイトルに関連する用語 (5件)： アルミニウム ,  回折格子 ,  罫線 ,  実験 ,  数値解析