본 연구에서는 압전 유니몰프 액츄에이터의 진동을 이용하는 진동형시료자력계를 제안한다. 압전 세라믹의 진동을 이용함으로써 진동형시료자력계의 높은 감도와 소형화를 동시에 얻을 수 있었다. 측정 감도를 높이기 위해서, FEM 구조 해석을 통하여 최적의 주파수를 확인하였다. 교류 전압을 압전체에 인가하였을 때 아크릴로 구성된 캔티레버가 진동하며, 캔티레버의 끝부분에 장착되는 시료에 균일한 진동을 인가할 수 있었다. 감도에 직접적으로 영향을 미치는 최대 진동폭은 160 Hz에서 ~1.6 mm이었다. 제안된 진동형시료자력계는, 기존의 장치에 비하여 매우 작은 크기임에서 불구하고(30 ×25×25 cm3), 큰 진동폭에 의해서 ~2 × 10?5 emu의 우수한 측정 분해능을 보였다.
본고는 압전 유니몰프 액츄에이터의 진동을 이용하는 진동형시료자력계를 제시한다.