| 研究課題/領域番号 |
17H04902
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| 研究種目 |
若手研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
設計工学・機械機能要素・トライボロジー
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| 研究機関 | 鶴岡工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
荒船 博之 鶴岡工業高等専門学校, その他部局等, 准教授 (90707811)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
24,050千円 (直接経費: 18,500千円、間接経費: 5,550千円)
2019年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2018年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
2017年度: 11,830千円 (直接経費: 9,100千円、間接経費: 2,730千円)
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| キーワード | ポリマーブラシ / トライボロジー / イオン液体 / 界面分析 |
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| 研究成果の概要 |
機械機器の性能劣化の75%を占める表面・接触面の劣化改善に寄与する低摩擦材料の開発は、消費型から循環型への社会移行において重要な課題である。本研究では低摩擦材料として期待される濃厚ポリマーブラシ(CPB)の課題であった耐久性の向上にあたり、自己偏析を利用して潤滑層表面だけでなく内部からループ型CPBを形成する技術開発を検討した。
結果、ABA型トリブロックコポリマーPBMA-PEG-PBMAをPBMA基材に導入することでグリセロール水溶液中で顕著に摩擦係数が減少し、かつ耐久性が向上することを見出した。本設計はイオン液体系においても機能したことから高温・真空などにも適用可能と期待される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
機械機器の性能劣化の75%を占める表面・接触面の劣化改善に寄与する低摩擦材料の開発 は、消費型から循環型への社会移行において重要な課題である。低摩擦材料として期待される濃厚ポリマーブラシ(CPB)は不活性雰囲気でのコーティングが必要であり、また耐久性の向上が課題となっていた。
本研究は自己偏析によりループ型CPBを形成する技術であり、大気下でのCPB形成を可能とし、また従来の直鎖型CPBよりも高い耐久性を示す。本研究はCPBの低摩擦材料への展開における設計指針に資するとともに、自動車や家電製品の省エネ化・長寿化に寄与することが期待される。
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