高感度・高耐久を両立する新しいフィルム型ひずみゲージ

<plone.namedfile.file.NamedBlobImage object at 0x7f17d3a2bc10 oid 0x752a1d in <Connection at 7f18b36333d0>>

2026-02-17

engineering

{'items': [{'key': 'c1qu', 'term': '磁気トンネル接合（MTJ）', 'description': {'blocks': [{'key': 'eck9r', 'text': '2層の磁性ナノ薄膜の間に、非常に薄い絶縁体薄膜（トンネル障壁）を挟み込んだ構造を持つ代表的なスピントロニクスデバイスです。磁化状態に応じて電気抵抗が変化する特性を利用し、超微小な磁界を検出する磁気センサや、ハードディスクの読み取りヘッド、固体磁気メモリ（MRAM）の記録素子として実用化されています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': 'jdt1', 'term': 'トンネル磁気抵抗効果', 'description': {'blocks': [{'key': 'c0n3s', 'text': '磁気トンネル接合（MTJ）において、2層の磁性層の磁化の相対角度に応じて、トンネル障壁を介した電子のトンネリング確率が変化し、電気抵抗が変化する現象です。本成果では、磁界の代わりにひずみを加えることで磁化の相対角度を変化させ、同様の電気抵抗変化を引き起こすことにより、ひずみゲージとしての高感度な動作を実現しています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': '78rpn', 'term': '磁気弾性効果 ', 'description': {'blocks': [{'key': '8bmlk', 'text': '磁性体に外部から磁場や機械的な力が加わることで、その形状や磁化状態（磁気異方性）が変化する現象です。本研究では、機械的なひずみによって磁化状態が変化する性質を利用しています。さらに、この磁気弾性効果とトンネル磁気抵抗効果を組み合わせることで、ひずみに応じた磁化変化を電気信号として読み出しています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': '9ufq7', 'term': 'Co-Fe-B（磁性体）/MgO（トンネル障壁）系のMTJ', 'description': {'blocks': [{'key': 'b3tkf', 'text': 'Co-Fe-B（コバルト・鉄・ホウ素合金）を磁性層、MgO（酸化マグネシウム）をトンネル障壁として用いた磁気トンネル接合です。高いトンネル磁気抵抗比と優れた信頼性を持ち、磁気メモリや磁気センサとしてすでに広く実用化されています。本研究では、この確立された材料系を力学センシングへ応用することで、既存の製造技術を活用した実用化への展開を可能にしています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': '50igo', 'term': 'NanoTerasu', 'description': {'blocks': [{'key': '66u4j', 'text': '高輝度な放射光（X線）を観察対象物に照射し、ナノスケールでの内部イメージングや、構造・電子状態などを非破壊で精密に分析できる、東北大学青葉山キャンパス内に建設された世界最高水準の先端放射光施設です。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}]}

['isir']

['千葉大地']

力学センサ（ひずみゲージ）については、これまで高い感度を示すさまざまな方式が提案されてきましたが、既製品を置き換える条件を満たしたものは半世紀以上現れていません。今回の成果は、既製品を凌駕する複数の性能を備えたスピン力学センサが、将来の力学センサの本命として社会で活躍し得ることを示したものです。

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千葉 大地

教授

産業科学研究所

https://rd.iai.osaka-u.ac.jp/ja/9e65159ad1a4c722.html