2017 Fiscal Year Annual Research Report
Study on low friction lubrication mechanism in the combination condition of additives and the method for evaluation of the lubrication performance
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15K17963
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| Research Institution | Oita University |
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Principal Investigator |
大津 健史 大分大学, 理工学部, 助教 (10634488)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 境界潤滑 / 添加剤 / 低摩擦 / 有機モリブデン系添加剤 / 併用条件 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，境界潤滑領域での低摩擦化の実現を目的に，各種添加剤を併用させた条件での低摩擦潤滑機構について調べる．使用する添加剤は有機モリブデン系，りん系，りん－硫黄系添加剤を中心とし，スピン，ボールオンディスク，ボールオンリング等の各種摩擦実験を行う．また，潤滑特性を評価する新たな方法についても提案し，実用面での応用に向けた潤滑特性の整理も行う．
平成29年度は，新たな低摩擦用添加剤の併用条件として，りん酸モリブデンMoPとりん－硫黄系のZnDTPの組合せを提案し，その摩擦特性を調べた．その結果，実験時の摩擦係数は約0.05まで低下し，摩擦面には二硫化モリブデンが形成されることが明らかとなった．また，その摩擦特性はZnDTPの添加量に依存し，添加量によって表面に形成される硫化鉄等の硫黄系反応膜が変化することが影響していると分かった．これらの結果はMoPとZnDTPの併用条件でも低摩擦潤滑が可能なことを示しており，これを基に摩擦面での各添加剤の反応プロセス，および二硫化モリブデン形成機構の新たな考察も行われた．さらに，低摩擦潤滑性能と運転条件の関係についても整理を行った．その結果，有機モリブデン系添加剤MoDTCの摩擦特性は荷重Pとすべり速度Vの積であるPV値と関係することが分かった．初期はPV値が大きいほど摩擦係数は低下し，これは二硫化モリブデン形成が摩擦熱と摩耗の影響を受けるためと考えられる．これらの結果は低摩擦を実現するために必要な運転条件を提案しており，これは潤滑油設計の効率化に寄与する評価方法の一つとして発展すると考えられる．
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