Development of high-strength frictional materials for seawater

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K06959
• Research Institution: Tokyo University of Marine Science and Technology
• Principal Investigator: 藤野 俊和 東京海洋大学, 学術研究院, 准教授 (70508514)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 地引 達弘 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (40322094) ; 菅原 隆志 東京海洋大学, 海洋工学部, 助手 (90456319) [Withdrawn] ; 徳田 祐樹 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター, 開発本部開発第二部表面・化学技術グループ, 副主任研究員 (30633515) ; 柳澤 憲史 長野工業高等専門学校, 機械工学科, 准教授 (90585580)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 海洋環境 / トライボロジー

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、海洋環境中で使用可能な耐食性を有し、かつトライボロジー特性（特に摩擦・摩耗・耐焼付性）に優れた摩擦材（以降、海水中用高強度摩擦材という）を、申請者らの研究グループが開発した摩擦改質処理と熱拡散処理等を組み合わせて応用し開発しようとする基礎研究である。本研究の目的を達成するために、最終年度である本年度は、総合考察として主にこれまで解析評価したSUS304基材へ摩擦改質処理および熱拡散処理を施し被覆層を形成した材料およびSCM435基材へ摩擦改質処理、熱拡散処理および亜鉛被覆処理を施し被覆層を形成した材料の両者を対象に、EDX元素分析やレーザ顕微鏡観察等による詳細な表面および断面状況解析を中心に実施して、海水中における浸漬腐食試験ならびに往復動摩擦摩耗試験等の各種評価試験により得られた各材料の耐食性と摩擦・摩耗特性について考察を深めた。
本研究において海水中にて使用可能な高強度摩擦材の開発に資する多くの有益な成果を得るとともに、本研究で解析評価した範囲内で海水中用高強度摩擦材として活用できる可能性が高い基材とその処理方法の組み合わせについて目星をつけることができた。これは学術的および社会的に意義のあることである。
今後は、本研究にて得られた成果と今後実施予定の追加評価試験結果をもとに、実環境下での使用に耐え得る海水中用高強度摩擦材を開発し実用化を図るとともに、この海水中用高強度摩擦材を特許として出願することを目指す。