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極低凝着・耐摩耗性を有する単分子薄膜潤滑表面の創製のための総合的研究

研究課題

研究課題/領域番号 24360062
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
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
研究機関関西大学

研究代表者

谷 弘詞  関西大学, システム理工学部, 教授 (40512702)

研究分担者 多川 則男  関西大学, システム理工学部, 教授 (50298840)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円)
2014年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2013年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2012年度: 11,960千円 (直接経費: 9,200千円、間接経費: 2,760千円)
キーワードトライボロジー / ヘッドディスクインタフェース / パーフルオロポリエーテル / 撥水撥油 / テクスチャ / ナノトライボロジー / 潤滑剤 / 被覆率 / 撥水性 / ヘッドディスクインターフェース / 境界潤滑膜 / 凝着力
研究成果の概要

本研究は低凝着耐摩耗性を持つ分子薄膜潤滑表面を実現するため、PFPE潤滑剤の吸着状態や基板の表面粗さと凝着力・摩擦力との関係から、極単分子吸着潤滑膜の構造および最適表面形状を明らかにすることを目的とした。結果として、(1)単分子膜厚より薄膜な潤滑膜においては、潤滑膜の被覆性が凝着力・摩擦力に大きく影響すること、(2)単分子膜厚オーダでは、潤滑剤の分子構造の柔軟性が摩擦係数に寄与することを見出した。さらに、潤滑膜の化学吸着割合の増加、被覆率の向上のための光電子アシスト紫外線照射プロセスやホール状微細パターンを表面に付与することによる著しい撥油性の向上を見出し、その効果を確認した。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (49件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件、 謝辞記載あり 5件) 学会発表 (37件) 備考 (1件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Application of vertically aligned carbon nanotubes on burnishing slider in cleaning process of magnetic disk surfaces2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Tani, Keisuke Konishi, Wataru Norimatsu, Michiko Kusunoki, Norio Tagawa
    • 雑誌名

      Microsyst Technol

      巻: 21 号: 1 ページ: 295-300

    • DOI

      10.1007/s00542-014-2135-6

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] External Electric Field Assisted Ultraviolet Irradiation for Bonding of Lubricant Film on Magnetic Disks2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Tani, Yasuo Sakane, Shinji Koganezawa, Norio Tagawa
    • 雑誌名

      IEEE Trans. on Magn.

      巻: 50 号: 11 ページ: 1-4

    • DOI

      10.1109/tmag.2014.2318015

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Tribological Properties of Ultrathin DLC-Coated Nanotextured Surface on a PET Film2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Tani, Hideyuki Takahashi, Shinji Koganezawa, Norio Tagawa
    • 雑誌名

      Trobol. Lett

      巻: 54 号: 3 ページ: 221-227

    • DOI

      10.1007/s11249-013-0218-7

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Degradation of Carbon Overcoat Subjected to Laser Heating in an Inert Gas Environment in Thermally Assisted Magnetic Recording2014

    • 著者名/発表者名
      Norio Tagawa, Hiroshi Tani, Shinji Koganezawa
    • 雑誌名

      IEEE Trans. on Magn.

      巻: 50 号: 11 ページ: 1-4

    • DOI

      10.1109/tmag.2014.2321006

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Structural stability of nanometer thick diamond-like carbon films subjected to heating for thermally assisted magnetic recording2014

    • 著者名/発表者名
      Norio Tagawa, Hiroshi Tani
    • 雑誌名

      Microsyst. Technol.

      巻: 20 号: 8-9 ページ: 1405-1411

    • DOI

      10.1007/s00542-014-2131-x

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Relationship of Adhesion/Friction Forces and Slider Vibration in Surfing-Recording HDI System2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Tani, Toshiya Mitsutome, Daisuke Kamei, and Norio Tagawa
    • 雑誌名

      IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS

      巻: 49 号: 7 ページ: 3752-3755

    • DOI

      10.1109/tmag.2013.2240660

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adhesion and Friction Behavior of Magnetic Disks With Ultrathin Perfluoropolyether Lubricant Films Having Different End-Groups Measured Using Pin-on-Disk Test2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Tani, Toshiya Mitsutome, and Norio Tagawa
    • 雑誌名

      IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS

      巻: 49 号: 6 ページ: 2638-2644

    • DOI

      10.1109/tmag.2013.2253451

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Slider Wear on Disks Lubricated by Ultra-Thin Perfluoropolyether Lubricants with Different Molecular Weights2013

    • 著者名/発表者名
      Nagayoshi Kobayashi, Hiroshi Tani, Tsuyoshi Shimizu, Shinji Koganezawa, Norio Tagawa
    • 雑誌名

      Tribology letters

      巻: 53 号: 1 ページ: 43-49

    • DOI

      10.1007/s11249-013-0242-7

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adhesion and Friction Behaviors of Probes Approaching Magnetic Disk Surfaces2012

    • 著者名/発表者名
      H. Tani, T Mitsutome, Y. Tsujiguchi, M. Kanda, N. Tagawa
    • 雑誌名

      IEEE Trans. on Magn.

      巻: 48 ページ: 4483-4486

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] REDUCTION OF LUBRICANT PICKUP BY BIAS VOLTAGE BETWEEN SLIDER AND DISK SURFACES2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Tani, Shinji Koganezawa, Norio Tagawa
    • 学会等名
      2015 JSME-IIP/ASME-ISPS Joint Conference on Micromechatronics for Information and Precision Equipment (MIPE 2015)
    • 発表場所
      Kobe, Japan
    • 年月日
      2015-06-14 – 2015-06-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ラマン分光用プラズモンセンサの開発2015

    • 著者名/発表者名
      細川翔太,谷弘詞,小金沢新治,多川則男
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第90期定時総会講演会
    • 発表場所
      京都、京都大学
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] セルフクリーニングガラスの表面粗さ付与による防汚性向上2015

    • 著者名/発表者名
      池田昌弘,谷弘詞, 小金沢新治,多川則男
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第90期定時総会講演会
    • 発表場所
      京都、京都大学
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 防汚コーティング膜の表面形状に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      山下直也,谷弘詞, 小金沢新治,多川則男
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第90期定時総会講演会
    • 発表場所
      京都、京都大学
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 電場と潤滑剤分子との相互作用による潤滑材ピックアップ抑制に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      名田晴亮,谷弘詞, 多川則男,小金沢新治
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第90期定時総会講演会
    • 発表場所
      京都、京都大学
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ナノインプリントテクスチャ上のSi02保護膜/撥水膜の耐摩耗性に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      福光洋一,谷弘詞, 小金沢新治,多川則男
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第90期定時総会講演会
    • 発表場所
      京都、京都大学
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 撥水・撥油表面を有する導圧軸受の軸受特性に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      青木駿介,谷弘詞, 小金沢新治,多川則男
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第90期定時総会講演会
    • 発表場所
      京都、京都大学
    • 年月日
      2015-03-16 – 2015-03-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 超薄膜PFPE潤滑膜の摩擦特性の温度依存性2014

    • 著者名/発表者名
      谷弘詞, 小金沢新治, 多川則男
    • 学会等名
      トライボロジー会議2014秋盛岡
    • 発表場所
      盛岡、アイーナ いわて県民情報交流センター
    • 年月日
      2014-11-05 – 2014-11-07
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 不活性ガス環境下におけるレーザ照射による潤滑膜の減耗特性2014

    • 著者名/発表者名
      多川則男, 谷弘詞, 小金沢新治
    • 学会等名
      トライボロジー会議2014秋盛岡
    • 発表場所
      盛岡、アイーナ いわて県民情報交流センター
    • 年月日
      2014-11-05 – 2014-11-07
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] セルフクリーニングガラスの表面粗さ付与による防汚性向上2014

    • 著者名/発表者名
      池田昌弘, 谷弘詞, 桒原雄一, 小金沢新治, 多川則男
    • 学会等名
      トライボロジー会議2014秋盛岡
    • 発表場所
      盛岡、アイーナ いわて県民情報交流センター
    • 年月日
      2014-11-05 – 2014-11-07
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Friction and Wear Properties of Thin Perfluoropolyether Film with Different Chemical Structure on Glass Substrate2014

    • 著者名/発表者名
      H. Tani, S. Koganezawa, N. Tagawa
    • 学会等名
      Tribology Frontier Conference 2014
    • 発表場所
      Chicago, USA
    • 年月日
      2014-10-26 – 2014-10-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 防汚コーティング膜の表面形状に関する研究2014

    • 著者名/発表者名
      山下直也,谷弘詞,小金沢新治,多川則男
    • 学会等名
      日本機械学会第6回マイクロ・ナノ工学シンポジウム松江
    • 発表場所
      松江、くにびきメッセ
    • 年月日
      2014-10-20 – 2014-10-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 磁気ヘッドスライダ表面のナノテクスチャによる接触振動低減2014

    • 著者名/発表者名
      安井雅人, 渡邊裕昭, 谷弘詞, 小金沢新治, 多川則男
    • 学会等名
      日本機械学会2014年度年次大会
    • 発表場所
      東京、国立オリンピック記念青少年総合センター
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] DEGRADATION OF LUBRICANT FILM AND CARBON OVERCOAT SUBJECTED TO LASER HAEATING IN AN INERT GAS ENVIRONMENT IN THERMALLY ASSISTED MAGNETIC RECOREING2014

    • 著者名/発表者名
      Norio Tagawa. Hiroshi Tani, Shinji Koganezawa
    • 学会等名
      IEEE The 25th Magnetic Recording Conference (TMRC2014)
    • 発表場所
      Berkeley, California, USA
    • 年月日
      2014-08-11 – 2014-08-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Effect of Vapor Lubrication on Head-Disk Clearance and Slider Wear in Inert Gas Environments2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Tani, Jun Tomita, Shinji Koganezawa, Norio Tagawa
    • 学会等名
      ASME 2014 Conference on Information Storage and Processing Systems (ISPS2014)
    • 発表場所
      Santa Clara, California, USA
    • 年月日
      2014-06-23 – 2014-06-24
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 磁気ディスク上の超薄膜液体潤滑膜への電場中での紫外線照射2014

    • 著者名/発表者名
      谷弘詞, 坂根康夫, 小金沢新治, 多川則男
    • 学会等名
      トライボロジー会議2014春東京
    • 発表場所
      東京、国立オリンピック記念青少年総合センター
    • 年月日
      2014-05-19 – 2014-05-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 不活性ガス環境下におけるレーザ加熱によるDLC超薄膜の劣化特性2014

    • 著者名/発表者名
      多川則男, 谷弘詞, 小金沢新治
    • 学会等名
      トライボロジー会議2014春東京
    • 発表場所
      東京、国立オリンピック記念青少年総合センター
    • 年月日
      2014-05-19 – 2014-05-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] External Electric Field Assisted Ultraviolet Irradiation for Bonding of Lubricant Film on Magnetic Disks2014

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Tani, Yasuo Sakane, Shinji Koganezawa, Norio Tagawa
    • 学会等名
      IEEE International Magnetics Conference (INTERMAG EUROPE 2014)
    • 発表場所
      Dresden, Germany
    • 年月日
      2014-05-04 – 2014-05-08
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Degradation of carbon overcoat subjected to laser heating in an inert gas environment in thermally assisted magnetic recording2014

    • 著者名/発表者名
      Norio Tagawa, Hiroshi Tani, Shinji Koganezawa
    • 学会等名
      IEEE International Magnetics Conference (INTERMAG EUROPE 2014)
    • 発表場所
      Dresden, Germany
    • 年月日
      2014-05-04 – 2014-05-08
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 両末端・片末端水酸基を有するPFPE超薄膜複合潤滑膜の摩擦・凝着力特性2014

    • 著者名/発表者名
      豊田将史、谷弘詞、小金沢新治、多川則男
    • 学会等名
      日本機械学会IIP2014
    • 発表場所
      東洋大学(東京)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 両末端・片末端水酸基を有するPFPE超薄膜複合潤滑膜のタッチダウン・スライダ摩耗特性2014

    • 著者名/発表者名
      廣角直彦、谷弘詞、小金沢新治、多川則男
    • 学会等名
      日本機械学会IIP2014
    • 発表場所
      東洋大学(東京)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 磁気ヘッドスライダのタッチダウン・摩耗に対する湿度の影響2014

    • 著者名/発表者名
      富田淳、谷弘詞、小金沢新治、多川則男
    • 学会等名
      日本機械学会IIP2014
    • 発表場所
      東洋大学(東京)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] レーザ照射による磁気ディスク上潤滑膜の減少量について2013

    • 著者名/発表者名
      岡健吾、谷弘詞、小金沢新治、多川則男
    • 学会等名
      日本機械学会IIP2013情報・知能・精密機器部門講演会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2013-03-22
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 1自由度接触振動計算による軽荷重接触磁気記録の安定性の検討2013

    • 著者名/発表者名
      岡田浩輝、谷弘詞、小金沢新治、多川則男
    • 学会等名
      日本機械学会IIP2013情報・知能・精密機器部門講演会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2013-03-22
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ガラス基板上のPFPE潤滑剤のトライボロジー特性2013

    • 著者名/発表者名
      新名正和、池田昌弘、谷弘詞、小金沢新治、多川則男
    • 学会等名
      日本機械学会IIP2013情報・知能・精密機器部門講演会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2013-03-22
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] レーザ加熱によるカーボン材料の構造変化に関する研究2013

    • 著者名/発表者名
      戒能昂行、谷弘詞、小金沢新治、多川則男
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第88回定期総会講演会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2013-03-17
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] ナノインプリント法により形成したPETフィルム上のナノテクスチャの耐摩耗2013

    • 著者名/発表者名
      高橋英之、谷弘詞、小金沢新治、多川則男
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第88回定期総会講演会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2013-03-17
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 微細凹凸形状を形成したSiウェハ表面の撥水性に関する研究2013

    • 著者名/発表者名
      多田翔太、谷弘詞、小金沢新治、多川則男
    • 学会等名
      日本機械学会関西支部第88回定期総会講演会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2013-03-17
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Relationship of Adhesion/Friction Forces and Slider Vibration in Surfing-Recording HDI System2013

    • 著者名/発表者名
      H.Tani1, T. Mitsutome, D. Kamei, and N. Tagawa1
    • 学会等名
      12th joint intermag-MMM conference 2013
    • 発表場所
      Chicago, USA
    • 年月日
      2013-01-14
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Head-Media Clearance and Slider Wear on Disks with Chemically Bonded Lubricant2013

    • 著者名/発表者名
      H. Tani, N. Hirosumi, S. Koganezawa, and N. Tagawa
    • 学会等名
      Thin Film Magnetic Recording Conference TMRC 2013
    • 発表場所
      東京工業大学(東京)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Tribological Properties of Ultra-thin DLC coated Nano-texture Surface on PET Film2013

    • 著者名/発表者名
      H. Tani, H. Takahashi, S. Koganezawa, and N. Tagawa
    • 学会等名
      World Tribology Congress WTC 2013
    • 発表場所
      Italy, Torino
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 磁気ディスク上のPFPE潤滑膜の吸着形態とスライダ摩耗に関する研究2013

    • 著者名/発表者名
      廣角直彦, 谷弘詞, 小金沢新治, 多川則男
    • 学会等名
      トライボロジー会議2013春
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センタ(東京)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] ピンオンディスク試験による磁気ディスク上のPFPE潤滑膜の吸着形態と摩擦力に関する研究2013

    • 著者名/発表者名
      豊田将史, 谷弘詞, 小金沢新治, 多川則男
    • 学会等名
      トライボロジー会議2013春
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センタ(東京)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 片末端/両末端水酸基を有する超薄膜境界潤滑膜の摩擦特性2013

    • 著者名/発表者名
      谷 弘詞、豊田将史、小林永芳、清水豪、小金沢新治、多川則男
    • 学会等名
      トライボロジー会議2013 秋福岡
    • 発表場所
      アクロス福岡
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Adhesion and Friction Behavior of Magnetic Disks with Ultrathin Perfluoropolyether Lubricant Films Having Different End-Groups Measuredusing Pin-on-Disk Test2012

    • 著者名/発表者名
      H. Tani, T. Mitsutome, N. Tagawa
    • 学会等名
      Asia Pacific Magnetic Recording Conference 2013
    • 発表場所
      Singapore
    • 年月日
      2012-10-31
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 異なる末端基を有する超薄膜PFPE潤滑膜を塗布した磁気ディスクの摩擦力・凝着力2012

    • 著者名/発表者名
      谷弘詞、満留利哉、多川則男
    • 学会等名
      日本トライボロジー会議2012 秋 室蘭
    • 発表場所
      室蘭
    • 年月日
      2012-09-16
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 表面ナノテクスチャーの方向と摩耗機構に関する研究2012

    • 著者名/発表者名
      高橋英之、谷弘詞、小金沢新治、多川則男
    • 学会等名
      日本トライボロジー会議2012 秋 室蘭
    • 発表場所
      室蘭
    • 年月日
      2012-09-16
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www2.itc.kansai-u.ac.jp/~hrstani/

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [産業財産権] 防汚性物品2014

    • 発明者名
      谷 弘詞, 桑原 雄一, 阿部 啓介
    • 権利者名
      旭硝子
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-212923
    • 出願年月日
      2014-10-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [産業財産権] 撥水撥油性物品2013

    • 発明者名
      谷弘詞, 他2名
    • 権利者名
      旭硝子
    • 産業財産権番号
      2013-053698
    • 出願年月日
      2013-03-15
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2012-04-24   更新日: 2019-07-29  

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