表面の微細テクスチャリングによるトライボロジー特性改善の研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12450070
• Research Institution: Kansai University
• Principal Investigator: 森 淳暢 関西大学, 工学部, 教授 (80026202)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 井上 平八郎 関西大学, 工学部, 専任講師 (30067699) ; 中辻 武 神戸市立工業高等専門学校, 教授 (80155762) ; 多川 則男 関西大学, 工学部, 教授 (50298840) ; 緒方 正則 関西大学, 工学部, 専任講師 (00098104)
• Keywords: トライボロジー / 潤滑 / 表面テクスチャ / 表面損傷 / 表面疲労 / 焼付き

Research Abstract

補助金による超微細放電加工機が導入されるまでの間に行った、ダイヤモンド四角錐によるマイクロ圧痕を設けた試験円筒表面の2円筒転がり・すべり疲労試験機による試験結果より、とくに厳しい接触条件下(高面圧、潤滑不良)においてマイクロ圧痕の潤滑特性改善とそれに基づく耐ピッチング能向上効果を確認し、結果を2000IMETA International Tribology Conference,L'Aquila,Italy(2000年9月)で発表した。さらに、高さ20nmのバンプ状ナノテクスチャリングがハードディスク装置の浮動ヘッドスライダの薄膜気体潤滑特性、主として、磁気ヘッド部浮上量変動におよぼす影響を数値シミュレーションにより検討し、結果をTrans.ASME,journal of Tribologyに投稿した(Vol.123,No.1,2001,pp.1-8に掲載)。
超微細放電加工機導入後は、同装置による鋼表面へのマイクロピット(直径50μm)加工を試行し、加工条件(油中放電および超純水中放電)と加工により形成されたピット形状および周辺の表面性状評価を行い、良好な結果を得ている。これをベースに、多数のマイクロピットを設けたすべり接触表面を有する円板型試験片の作成を行い、現在、円筒端面型スラスト軸受へ適用した際の高面圧スピン条件下での摩擦・摩耗特性、とくに、耐焼付き性能の実験的評価を進行中である。さらに、同加工機による円筒表面へのマイクロピット、マイクログルーブを可能にするための円筒表面加工用ジグの作成と、それを用いての多数のマイクロピットを有する円筒状転がり・すべり接触試験面の作成にとりかかっている。

Research Products

• [Publications] 中辻武,森淳暢: "The effect of Mechanically Produced Micro-Dents by a Micro Diamond Pyramid on the Pitting Durability of Medium Carbon Steel Surfaces in Rolling-Sliding Contact"Proceedings of 2000 IMETA International Tribology Conference, L'Aquila, Italy. 264-271 (2000)
• [Publications] 多川則男,林武文,森淳暢: "Effects of Moving Three-Dimensional Nano-Textured Disc Surfaces on Thin Film Gas Lubrication Characteristics for Flying Head Slider Bearings in Magnetic Disc Storage"Journal of Tribology. 123・1. 1-8 (2001)