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イオンビーム援用超硬質cBN薄膜の作製と組成傾斜による内部応力緩和

研究課題

研究課題/領域番号 20560084
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機械材料・材料力学
研究機関兵庫県立大学

研究代表者

内田 仁  兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30047633)

連携研究者 山下 正人  兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (60291960)
花木 聡  兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (20336829)
中谷 正憲  兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 助教 (80581553)
研究協力者 冷 波  兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 院生
向山 和孝  兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 院生
植山 広基  兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 院生
研究期間 (年度) 2008 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2010年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2009年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2008年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード機械材料 / 長寿命化 / 薄膜 / イオンビーム / 内部応力
研究概要

真空蒸着とイオン照射を融合したイオンビーム援用蒸着法により窒化ホウ素(BN)薄膜を作製し,薄膜の内部応力に及ぼす成膜条件の影響を調べた。その結果,BN薄膜に生じる圧縮の内部応力は,立方晶のBN 相が形成される成膜条件すなわち低加速電圧・高輸送比(B/N)側において硬度と共に増大し,両者には高い負の相関が認められる。特に中間層を稠密六方晶のBN薄膜で積層化すると,硬度が低下しないで内部応力を緩和できる。

報告書

(4件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2011 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (10件)

  • [雑誌論文] Effects of Processing Parameters on Internal Stress of BN Films Prepared by Ion Mixing and Vapor Deposition, New Trend in Applied Plasma Science and Technology2010

    • 著者名/発表者名
      S. Hanaki, B. Leng, H. Uchida
    • 雑誌名

      AIP Conf.Proc. Vol.1282

      ページ: 103-106

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Internal Stress of BN Films Prepared by Ion Mixing and Vapor Deposition Technique2010

    • 著者名/発表者名
      S. Hanaki, K. Mukoyama, H. Uchida
    • 雑誌名

      Proc. 12th Int. Conf. on Multiscaling Synthetic and Natural Systems with Self-Adaptive Capability

      ページ: 275-278

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Internal Stress of BN Films Prepared by Ion Mixing and Vapor Deposition Technique2010

    • 著者名/発表者名
      S.Hanaki, K.Mukoyama, H.Uchida
    • 雑誌名

      Proc.12th Int.Conf.on Multiscaling Synthetic and Natural Systems with Self-Adaptive Capability

      ページ: 275-278

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of Processing Parameters on Internal Stress of BN Films Prepared by Ion Mixing and Vapor Deposition2010

    • 著者名/発表者名
      S.Hanaki, B.Leng, H.Uchida
    • 雑誌名

      New Trend in Applied Plasma Science and Technology, AIP Conf.Proc.

      巻: Vol.1282 ページ: 103-106

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] Internal Stress Analysis of BN Films by Molecular Dynamics Simulation2009

    • 著者名/発表者名
      K. Mukoyama, S. Hanaki, H. Uchida
    • 雑誌名

      Proc. 7th Int.Symp. on Applied Plasma Science (ISAPS'09), Hamburg, Germany Vol.7

      ページ: 155-158

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Evaluation and Relaxation of Internal Stress of BN Films Prepared by Ion Mixing and Vapor Deposition2009

    • 著者名/発表者名
      S. Hanaki, B. Leng, H. Uchida
    • 雑誌名

      Proc. 7th Int. Symp. on Applied Plasma Science (ISAPS'09), Hamburg, Germany Vol.7

      ページ: 151-154

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Evaluation and Relaxation of Internal Stress of BN Films Prepared by Ion Mixing and Vapor Deposition2009

    • 著者名/発表者名
      S.Hanaki, B.Leng, H.Uchida
    • 雑誌名

      Proc.7th Int.Symp.on Applied Plasma Science(ISAPS'09), Hamburg, Germany Vol.7

      ページ: 151-154

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Internal Stress Analysis of BN Films by Molecular Dynamics Simulation2009

    • 著者名/発表者名
      K.Mukoyama, S.Hanaki, H.Uchida
    • 雑誌名

      Proc.7th Int.Symp.on Applied Plasma Science(ISAPS'09), Hamburg, Germany Vol.7

      ページ: 155-158

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of Processing Parameters on Internal Stress of BN Films Prepared by Ion Mixing and Vapor Deposition Technique, Frontier of Applied Plasma Technology2008

    • 著者名/発表者名
      B. Leng, S. Hanaki, M. Yamashita, H. Uchida
    • 雑誌名

      High Temperature Society of Japan Vol.1

      ページ: 85-86

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] イオンビーム援用BN薄膜の作製と内部応力発生機構の検討2008

    • 著者名/発表者名
      花木 聡, 冷 波, 山下正人, 内田 仁
    • 雑誌名

      プラズマ応用科学 15巻12月号

      ページ: 166-170

    • NAID

      40015918401

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] イオンビーム支援蒸着法により作製したBN薄膜の機械的特性と内部応力緩和法の検討2011

    • 著者名/発表者名
      植山広基, 花木聡, 中谷正憲, 内田仁
    • 学会等名
      日本材料学会第60期学術講演会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2011-05-25
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] イオンビーム支援蒸着法により作製したBN薄膜の機械的特性と内部応力緩和法の検討2011

    • 著者名/発表者名
      植山広基, 花木聡, 中谷正憲, 内田仁
    • 学会等名
      日本材料学会第60期学術講演会
    • 発表場所
      大阪大学(発表確定)
    • 年月日
      2011-05-25
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Preparation and Internal Stress Estimation of BN Films by Ion Mixing and Vapor Deposition Technique2009

    • 著者名/発表者名
      内田仁, 花木聡, 冷波
    • 学会等名
      The 15th Int. Conf. on the Strength of Materials (ICSMA 15)
    • 発表場所
      Dresden, Germany
    • 年月日
      2009-08-17
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Preparation and Internal Stress Estimation of BN Films by Ion Mixing and Vapor Deposition Technique2009

    • 著者名/発表者名
      H.Uchida, S.Hanaki, B.Leng
    • 学会等名
      Proc.15th Int.Conf.on the Strength of Materials(ICSMA 15)
    • 発表場所
      Dresden, Germany
    • 年月日
      2009-08-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] イオンミキシング蒸着法により作製したBN薄膜の内部応力及ぼす成膜条件の影響(続報)2009

    • 著者名/発表者名
      花木聡, 冷波, 内田仁
    • 学会等名
      プラズマ応用科学会第16回年会
    • 発表場所
      六甲山ホテル
    • 年月日
      2009-03-07
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] イオンミキシング蒸着法により作製したBN薄膜の内部応力に及ぼす成膜条件の影響(続報)2009

    • 著者名/発表者名
      花木 聡, 冷 波, 内田 仁
    • 学会等名
      プラズマ応用科学第16回年会
    • 発表場所
      兵庫県神戸市六甲山ホテル
    • 年月日
      2009-03-07
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 分子動力学によるBN薄膜の内部応力発生機構の検討2009

    • 著者名/発表者名
      向山和孝, 花木聡, 内田仁
    • 学会等名
      プラズマ応用科学会第16回年会
    • 発表場所
      六甲山ホテル
    • 年月日
      2009-03-06
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 分子動力学によるBN薄膜の内部応力発生機構の検討2009

    • 著者名/発表者名
      向山和孝, 花木 聡, 内田 仁
    • 学会等名
      プラズマ応用科学第16回年会
    • 発表場所
      兵庫県神戸市六甲山ホテル
    • 年月日
      2009-03-06
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] イオンミキシング蒸着法により作製したBN薄膜の内部応力に及ぼす成膜条件の影響2008

    • 著者名/発表者名
      冷波, 花木聡, 山下正人, 内田仁
    • 学会等名
      日本材料学会第57期学術講演会
    • 発表場所
      鹿児島大学
    • 年月日
      2008-05-25
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] イオンミキシング蒸着法により作製したBN薄膜の内部応力に及ぼす成膜条件の影響2008

    • 著者名/発表者名
      冷 波, 花木 聡, 山下正人, 内田 仁
    • 学会等名
      日本材料学会第57期学術講演会講演論文集
    • 発表場所
      鹿児島大学
    • 年月日
      2008-05-25
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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