2020 Fiscal Year Research-status Report
Relationship between friction and wear characteristics of nanosheets and tactile memory using electroencephalograph
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20K04243
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
砂見 雄太 東海大学, 工学部, 准教授 (10709702)
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2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ナノシート / 摩擦 / 摩耗 / 潤滑 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、脳波計を用いてナノシートの有する摩擦・摩耗特性と触覚記憶の関係を明らかにすることを主たる目的とする。まず、人の指とナノシート間の摩擦・摩耗特性を実験的に検討した。
２０２０年度は、シリコン基板に貼り付けたナノシートと指の間の摩擦係数を、垂直荷重と摩擦力を同時に測定できるロードセルを用いて測定し、それらの値から摩擦係数を算出する。その際、ナノシートの摩耗状態もFE-SEMなどを用いて表面を観察した。
まず、膜厚さの異なるナノシートを作成し、それらを用いて摩擦実験を実施した。荷重の変化に伴い、摩擦係数が変化することを実験的に明らかにした。ただし、これは指が変形していることから今後は荷重ではなく圧力で評価していきたいと考えている。しかしながら、荷重の増加とともに摩擦係数は上昇したことから、指の変形に伴う真実接触面積が増加していることが示唆される。そのため、現在は真実接触面積の定量的な評価について検討している。また、摩擦面の摩耗状態も顕微鏡で観察した。ナノシートは薄く脆いことから、摺動時において表面が破壊される危険性がある。また、摩耗した場合に摩擦状態が変化するかについて検討した。実際に顕微鏡で得られた画像では、摺動方向に摩耗婚らしきものを確認することができた。しかしながら、これらはまだはっきりとした摩耗量や成分などの結果が得られていないため、今後は成分分析などをしていきたいと考えている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画していた内容を概ね実行することができている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、実験回数を増やしていき再現性を取っていきたい。また、今後は脳波計を用いた摩擦実験を実施していく予定である。
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| Causes of Carryover |
コロナの影響で予算の使用にずれが生じたため、翌年度に消耗品を購入する。
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