2022 Fiscal Year Annual Research Report
漆をベース材料とした樹脂すべり軸受の実用化に向けた開発的研究
| Project/Area Number |
19K04156
|
|---|
| Research Institution | Tokyo University of Science |
|---|
Principal Investigator |
宮武 正明 東京理科大学, 工学部機械工学科, 准教授 (70434032)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川田 将平 関西大学, システム理工学部, 助教 (60822517)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | 漆 / 天然樹脂 / 摺動材料 / 天然材料 / トライボロジー / 固体潤滑剤 / 軸受 / 摩擦 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
機械には，回転部や往復運動部など摺動部が多くあるが，樹脂すべり軸受は，摺動部を無給油・無給脂で支持するために広く用いられている．申請者は，硬度が高く耐薬品性に優れる樹脂材料として，天然の樹脂である漆に着目し，漆に固体潤滑剤を添加した樹脂すべり軸受を提案した(特願2016-093303 摺動組成物、並びに、摺動部材及びその製造方法)．本研究課題においては，提案する漆を用いた樹脂すべり軸受の摺動特性や機械的特性を様々な条件下で評価し，漆を用いた樹脂すべり軸受の実用化に向けた研究を行った．
研究実績として，常温環境下でのドライ潤滑，水潤滑，高温(100℃)の環境にて，漆に，PTFE，グラファイト，六方晶窒化ホウ素(hBN)を固体潤滑とて混合した場合の摺動試験を実施して，固体潤滑剤の違いによる摺動特性の違いを検証と，漆にPTFEを混合したものを綿布に含侵させ積層硬化せた材料の引張試験を実施した．その結果，摩擦係数に関しては，PTFEを混合した場合が優位であるが，高温環境下においては，グラファイトを混合した方が摩耗量が小さくなることが明らかとなった．なお，hBNを混合した場合は，摩擦係数や摩耗量が，PTFEやグラファイトを混合した場合と比較して大きくなった．また，引張試験の結果，PTFEの配合比率を高くするにつれ，曲げ強さや曲げ弾性率の値が漆単体の場合より小さくなること，曲げ強さと曲げ弾性率はPTFEの濃度の増加に伴って収束するように減少する傾向があり，破断時のひずみは収束するように増加する傾向があることが明らかとなった．
|
