研究課題/領域番号 |
18H01362
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分18040:機械要素およびトライボロジー関連
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研究機関 | 同志社大学 |
研究代表者 |
松岡 敬 同志社大学, 理工学部, 教授 (80173813)
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研究分担者 |
平山 朋子 京都大学, 工学研究科, 教授 (00340505)
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研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2020年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2019年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2018年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
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キーワード | トライボロジー / 境界潤滑 / 量子ビーム分析 / メカノオペランド機構 / 境界潤滑層 / オペランド分析 / 潤滑 / メカノオペランド分析 / 表面界面分析 / メカノオペランド / 固液界面 |
研究成果の概要 |
本研究では、境界潤滑層の動的挙動の解明に向けた強いニーズを受け、これまでのin-situ分析からoperando分析に昇華させることによって、摺動条件下での境界潤滑層の動的挙動解析を行うことを目的とした。具体的には、各種量子ビーム分析に摺動機構を有するサンプルホルダーを組み合わせることにより、摺動条件下における境界潤滑層の動的挙動を調査した。その結果、中性子反射率法と放射光X線吸収微細構造法によって境界潤滑層の物理構造と化学状態が得られることを確認した。また、摺動機構をそれらビームラインに設置することにより、部分的ではあるが、摺動場における境界潤滑層挙動の取得に成功した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
境界潤滑層を対象とした量子ビーム固液界面分析は国内外を含めてこれまで他に研究事例が極めて少なかったが、当研究グループによる成果を受け、量子ビーム分析の有効性を広めることができた。また、コロイドプローブAFMを用いて、固液界面の境界潤滑層の物理構造および化学状態と摩擦係数の関係性を調査したところ、界面における吸着膜が厚く、密であるほど、摩擦係数が下がることを確認した。添加剤に依る境界潤滑摩擦係数の予測と最適化はトライボロジー分野において積年の課題の一つであるが、量子ビーム分析を活用することによって、その予測が可能となることが示唆された。
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