가전·자동차의 소음 크기나·분포 
간단하게 측정하는 시스템 개발
東京工業大學의 연구팀은 가전제품이나 자동차가 내는 소음의 분포를 간단히 측정할 수 있는 시스템을 개발했다. 종래의 측정 장치는 고가이며 사용하는데 어느 정도의 전문지식도 필요했다. 소리가 조용한 제품의 설계·개발 등에 이용하기 쉬우리라 보고 있어 기업과 공동으로 제품화할 계획이다. 개발은 上羽貞行 교수, 中村健太郞 조교수 등이 했다. 시작기는 측정용 마이크와 초음파 센서를 조합한 소형 카메라를 컴퓨터에 연결한 구성이다.
우선 측정 전에 카메라로 제품의 화상을 컴퓨터에 저장해 둔다. 마이크를 가지고 제품의 주위를 움직이면서 소리를 측정, 동시에 마이크의 위치를 카메라와 초음파 센서로 검출하면 컴퓨터 화면에 소리의 크기에 따라서 빨강, 노랑, 녹색 등으로 분포가 표시된다. 화살표로 소리가 확대되는 방향도 표시한다. 특정한 주파수를 측정할 수도 있다. 소음이 적은 가전제품이나 자동차 등의 설계·개발에서는 부품 한 개의 소음을 억제하면 다른 부품에서 새롭게 소음이 생기는 일도 있다. 이번의 측정법은 간단히 취급할 수 있으므로 설계변경 전과 후에 어느 위치의 소음이 얼마만큼 줄었는지 등을 곧 측정하여 비교하기 편하다. 거의 실용화 단계라고 한다. 판매점 등에서 가전제품이 소음을 고객에게 화상으로 표시하여 설명하는 데에도 사용할 수 있으리라 보고 있다.
종래의 측정 장치는 마이크를 다수 늘어놓은 전용기로 3천만 엔 등 고가였다고 한다. 이번 시작기는 시판되는 컴퓨터와 카메라 등을 사용하므로 소음분포를 해석하는 소프트웨어를 제하면 30만 엔 정도면 된다. 소프트를 넣어도 판매가격을 대폭 저감할 수 있으리라 보고 있다. 앞으로는 소음의 분포에서 제품이 내는 소리의 총량을 계산하는 기능을 추가한다. 최근에는 제품의 소음이 얼마나 적은가가 중시되고 있어 소음을 표시한 가전제품과 컴퓨터 기기의 카탈로그도 늘고 있다. (ACB)

자석 내의 전자스핀
극저온에서 완전 무질서한 상태로 만드는데 성공
京都대학과 미국 존스홉킨스 대학의 공동연구팀은 자석 안에 있는 전자의 자전(스핀)을 극저온 하에서 완전히 무질서한 상태로 만드는데 성공했다. 개개의 스핀이 각각의 방향을 향함과 동시에 시간의 경과에 따라 항상 방향이 변화하는 무질서 상태로 만들었다.
상당히 작은 자극으로 작동하는 차세대 자기 스위치 등으로 이어질 기초연구라고 한다.
京大理學硏究科의 中知 강사, 대학원생인 南部雄亮, 京大기초물리학연구소의 常次宏一 교수 등의 성과이다. 완전히 무질서한 전자스핀의 존재는 1973년에 미국의 연구자가 예언했는데 실현한 것은 최초이다. 우선 니켈계 화합물의 자석을 사용하여 직경 1센티미터×높이 0.5센티의 원주를 제작했다. 니켈 원자가 결정 안에서 삼각형으로 늘어서는 ‘삼각격자’라는 상태로 만들었다.
서서히 냉각하자 섭씨 마이너스 265도에서 니켈 원자핵을 도는 전자의 자전이 완전히 무질서하게 되었다. 인접한 전자가 상호간섭하고 그 힘이 결정 안에 축적되어 일어난다고 한다.
보통 자석은 일정한 온도를 밑돌면 전자스핀의 방향이 규칙적이 된다. 확인된 스핀은 모두 방향이 같거나 각각의 방향을 달리해도 개개의 전자는 쭉 같은 방향으로 회전하거나 하는 규칙성을 가지고 있었다. (일경산업))

금속·세라믹을 고속 미분쇄, 용해하지 않고 합금화하는
분체반응장치 제품화
一關공업고등전문학교와 眞壁技硏(仙臺市 宮城野區, 사장 眞壁英一) 등은 산학 협동으로 금속이나 세라믹스 등을 고속으로 고순도의 상태로 미분쇄하여 용해하는 일 없이 합금화와 합성을 할 수 있는 분체반응장치를 제품화했다. 또한 소형기종도 발매했다. 대학, 연구기관, 기업의 개발부문에서의 수요를 전망하고 있다.
제품화에 들어간 것은 一關공업고등전문학교, 宮城공업고등전문학교, 眞壁技硏, 아스테크니카(東京都 中央區, 사장 矢萩恭一)이다. 분체반응장치는 스테인리스제 원통상 회전용기 안쪽에 원심력으로 갈청 공 등 분쇄매체 볼과 분체를 용기 안쪽의 한 점에 집중시켜서 날리는 작용을 하는 고정 가이드벤(날)을 설비했다는 것이 특징이다.
회전용기 안에 볼과 금속, 무기물 등의 재료를 넣고 고속 회전시키면 가이드벤으로 방향을 바꿔 날려서 용기 안쪽의 한 점에 공과 재료가 집중하여 충돌한다. 이것을 반복함으로써 미분쇄한다. 분체 입경 1마이크로~2마이크로미터로 분쇄할 수 있다.
회전용기 안에서 분체끼리를 반응시켜서 금속을 합금화하는 메커니컬 알로잉(MA), 무기재료의 메카노케미컬 합성(MC)도 종래장치보다 고속으로 고순도로 할 수 있다. 알루미와 니켈의 MA처리에서는 종래의 유성 볼밀 장치에 비해 불순물을 10분의 1이하로 한 결과를 얻을 수 있다. 게의 등껍질, 조개껍질, 목질 바이오머스 등 습기를 포함한 칩으로도 동결 건조하는 일 없이 미분쇄할 수 있다. 회전용기의 내용량 5리터 이하의 소형기에 대해서는 眞壁技硏이 상품화했다. 동 5리터 이상의 중형기는 아스테크니카가 상품화했다. (NK)

노이즈 대책용 슬림형 페라이트 코어 개발·제품화
최근의 디지털 가전이나 통신시장에서는 기능의 복합화에 따라 노이즈 대책의 중요성이 점점 증가하고 있다. 페라이트 코어는 나중에 부착하여 용이하게 노이즈를 제거할 수 있다는 점에서 디지털기기의 노이즈 대책용 부품으로서 폭넓게 이용되고 있지만, 한편, 전자기기의 소형·슬림형·경량화의 진전이 급격하다는 점에서 공간이나 중량의 면에서 페라이트 코어를 탑재할 수 없는 케이스가 늘기 시작했다. 또 페라이트 코어 단체(單體)의 경우, 갈라짐 등에 대한 대책에 별도로 필요하여 비용과 공간이 다시 필요하게 된다.
(주)村田製作所에서는 이들 시장의 변화에 대응하며 문제점을 해결한 새로운 페라이트 코어의 개발에 들어가 나중에 부착할 수 있으며 슬림·경량, 동시에 특성의 저하를 억제한 페라이트 플랫 케이블용 페라이트 코어 ‘슬림형 샌드 코어’를 상품화했다.
상품의 구성은 판상의 페라이트 코어 2장을 절연보호 테이프로 감싼 것이며, 케이블을 사이에 끼우듯이 장착할 수 있다. 장착 시에는 페라이트 사이에 자로(磁路)갭이 1mm이하인 경우, 몇 MHz이하의 저주파 영역에서는 인피던스가 저하하지만, 수 백 MHz의 영역에서는 인피던스 저하가 거의 나타나지 않는다. 또한 케이블에 밀착시키면 특성은 더욱 향상되어 결과적으로 수 백MHz 영역에서 우수한 특성을 얻을 수 있다.
그 결과, 페라이트의 슬림화를 실현할 수 있어 지금까지 없던 슬림형 코어의 상품화가 가능하게 되었다. 또 페라이트 코어를 절연보호 테이프로 감싸서 부착 시의 케이블에 대한 고정이 용이하며 동시에 페라이트 코어가 만일 갈라져도 파편이 비산하지 않고 특성도 변화하지 않는 구성이 되었다. 이로써 지금까지 탑재가 불가능했던 휴대전화 등의 HXJQMF 기기에도 탑재가 가능하게 되었다. 이번에 상품화한 ‘슬림형 샌드 코어’는 종래의 두께 3mm정도의 슬림형 플랫 케이블용 코어에 대해 중량을 1/5, 두께를 1/2로 저감하면서 100MHz의 인피던스 특성은 거의 동등하게 유지할 수 있다.
이 제품은 슬림형, 경량화가 필요한 용도 전반에 대응할 수 있다. 특히 휴대전화, 휴대단말, 휴대재생기기, 디지털 스틸 카메라, 노트북 컴퓨터 등의 노이즈 대책에 적합하다. 또한 부착의 용이함, 비산방지 등도 필요로 하는 용도, 예를 들면 슬림형 TV, DVD재생기, 차량용 기기 등에도 사용이 가능하다. (CJ)