微小硬度法による多層薄膜の機械的性質の評価システムの確立

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07555351
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 村上 敬宜 九州大学, 工学部, 教授 (10038010)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鳥山 寿之 九州大学, 工学部, 助手 (30227681) ; 糸数 真哉 琉球大学, 工学部, 助手 (40213102) ; 栄 中 九州大学, 工学部, 講師 (00253477) ; 松岡 三郎 金属材料技術研究所, 環境性能部, 研究員 ; 林 安徳 九州大学, 工学部, 教授 (80010940)
• Keywords: 微小硬度 / 多層薄膜 / 機械的性質 / 三角錐圧子 / 弾塑性押込み解析 / ナノインデンター / AFM / STM

Research Abstract

(1)ダイナミック超微小硬度計の導入を完了し、正確に作動することを確認した。
(2)有限要素法による三角錐圧子の多層弾塑性押し込み解析プログラムを開発した。
(3)本プログラムの精度と信頼性を確認するために、ダイナミック超微小硬度計を使用して、DAT(ディジタルオ-ディオテープ)への三角錐圧子微小押し込みを行い、実験値と解析値を比較した。その結果、磁気層(表面から数十ナノメータ)と母材の界面付近で押し込み荷重一変位曲線の傾きが変化することが実験的にも解析的にも確認された。
(4)ダイナミック超微小硬度計を使用して実機使用環境上重要であるDAT磁気層の機械的性質の湿度による変化を調べた。また、DAT磁気層とヘッドの摺動による磁気層の摩耗損傷を微小硬度の測定結果から評価する新しい方法を考案した。