高硬度希土類酸化物膜の新しい創製法と希土類産業の開拓

• 研究課題/領域番号: 21360075
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 設計工学・機械機能要素・トライボロジー
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 大前 伸夫 神戸大学, 大学院・工学研究科, 名誉教授 (60029345)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 14,430千円 (直接経費: 11,100千円、間接経費: 3,330千円); 2011年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2010年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2009年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
• キーワード: レアアースメタル / 酸化物薄膜 / アークプラズマ / 原子状酸素 / 超高真空 / トライボロジー / 低摩擦 / 希土類 / 酸化膜 / 酸素 / ナノコンタクト

研究概要

本研究では地殻存在比が比較的大きい希土類金属(レアアースメタル)のうち、スカンジウム、イットリウム、ランタン、セリウム、プラセオジウム、ネオジウムの高硬度酸化物膜を作製する新規な手法を確立し、機械的およびトライボロジー特性を研究した。スカンジウムならびにセリウム酸化物は低摩擦と優れた耐摩耗性を示した。本新手法では、たった1gのスカンジウムで厚さ50nmの薄膜を畳4畳以上成膜できるので工学的・工業的に有望である。

研究成果

• [雑誌論文] 希土類酸化物薄膜の新規な創製法の確立とそのトライボロジー特性(第2報)-イットリウム酸化物薄膜- (2012)
  • 著者名/発表者名: 永井和広、原田将伍、山本俊介、水本博貴、大前伸夫
  • 雑誌名: トライボロジスト 巻: 57
  • NAID: 10030944765
  • 査読あり
• [雑誌論文] 希土類酸化物薄膜の新規な創製法の確立とそのトライボロジー特性(第2報)-イットリウム酸化物薄膜- (2012)
  • 著者名/発表者名: 永井和広
  • 雑誌名: トライボロジスト 巻: 57(掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 希土類酸化物薄膜の新規な創製法の確立とそのトライボロジー特性(第1報)-アークプラズマと原子状酸素ビームを用いた新しい希土類酸化物薄膜の創製- (2011)
  • 著者名/発表者名: 原田将伍、山本俊介、水本博貴、永井和広、大前伸夫
  • 雑誌名: トライボロジスト 巻: 56巻、4 ページ: 264-270
  • NAID: 10027991332
  • 査読あり
• [雑誌論文] 希土類酸化物薄膜の新規な創製法の確立とそのトライボロジー特性(第1報)-アークプラズマと原子状酸素ビームを用いた新しい希土類酸化物薄膜の創製- (2011)
  • 著者名/発表者名: 原田将伍
  • 雑誌名: トライボロジスト 巻: 56 ページ: 264-270
  • 査読あり
• [雑誌論文] 希土類酸化物薄膜の新規な創製法の確立とそのトライボロジー特性(第1報)-アークプラズマと原子状酸素ビームを用いた新しい希土類酸化物薄膜野創製- (2011)
  • 著者名/発表者名: 原田将伍
  • 雑誌名: トライボロジスト 巻: 56巻(4月掲載決定)
  • 査読あり
• [学会発表] Recent Advances in Nanocarbons and Tribology (2011)
  • 著者名/発表者名: N. Ohma
  • 学会等名: 日本機械学会
  • 発表場所: 神戸国際会議場(兵庫)
  • 年月日: 2011-09-19
• [学会発表] Recent Advances in Nanocarbons and Tribology (2011)
  • 著者名/発表者名: 大前伸夫
  • 学会等名: 日本機械学会, Advanced Technology in Experimental Mechanics
  • 発表場所: 神戸国際会議場(兵庫県)(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-19
• [学会発表] Recent Advances in Nanocarbons and Tribology (2011)
  • 著者名/発表者名: 大前神夫
  • 学会等名: 日本機械学会,Advanced Technology in Experimen-tal Mechanics
  • 発表場所: 神戸国際会議場(兵庫県)(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-19
• [学会発表] 希土類酸化物薄膜の創製とそのトライボロジー (2010)
  • 著者名/発表者名: 水本博貴
  • 学会等名: 日本トライボロジー学会
  • 発表場所: 国立オリンピック記念青少年総合センター(東京都)
  • 年月日: 2010-05-17
• [学会発表] A Novel Coating Method for Rare Earth Metal Oxides by Hyperthermal Atomic Oxygen (2009)
  • 著者名/発表者名: 原田将伍
  • 学会等名: World Tribology Congress 2009
  • 発表場所: 国立京都国際会館(京都府)
  • 年月日: 2009-09-09
• [学会発表] A Novel Coating Method for Rare Earth Oxides by Hyperthermal Atomic Oxyge (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Harad
  • 学会等名: World Tribology Congres
  • 発表場所: 京都国際会議場(京都)
  • 年月日: 2009-09-08
• [学会発表] アークプラズマ・酸素原子ビームの同時照射によるY_2O_3薄膜の創製及びそのトライボロジー特性評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 原田将伍
  • 学会等名: ナノ学会第7回大会
  • 発表場所: 東京大学本郷キャンパス武田先端知ビル 武田ホール(東京都)
  • 年月日: 2009-05-09
• [図書] Comprehensive Nanoscience and Technology (2011)
  • 著者名/発表者名: N. Ohmae, et al
  • 総ページ数: 400
  • 出版者: Academic Press
• [図書] 炭素学 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大前伸夫, 他
  • 総ページ数: 606
  • 出版者: 化学同人
• [図書] Comprehensive Nanoscience and Technology, Volume 3 (2011)
  • 著者名/発表者名: Nobuo Ohmae
  • 総ページ数: 490
  • 出版者: Academic Press
• [図書] 炭素学 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大前伸夫
  • 総ページ数: 606
  • 出版者: 化学同人
• [産業財産権] 希土類酸化物膜とその作製方法 (2009)
  • 発明者名: 大前伸夫
  • 権利者名: 神戸大学
  • 出願年月日: 2009-02-28