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正20面体クラスター構造を持つ水潤滑用低摩擦・低摩耗ホウ化物セラミックスの開発

研究課題

研究課題/領域番号 26420094
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
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
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

村上 敬  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 製造技術研究部門, 主任研究員 (40344098)

研究分担者 廣瀬 伸吾  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 製造技術研究部門, 主任研究員 (10357874)
連携研究者 乾 晴行  京都大学, 大学院工学研究科, 教授 (30213135)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2014年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード水潤滑 / ホウ化物 / トライボロジー / トライボケミカル反応 / 粉末冶金 / 放電プラズマ焼結 / Niめっき / 大気プラズマ溶射 / サーメット / 摩擦 / 摩耗 / セラミックス / 環境材料 / 表面・界面物性
研究成果の概要

水は生態系に優しいことから水潤滑システムは最近水圧ポンプや食品機械、医療機器の分野で注目されている。しかし水中で低摩擦・低摩耗を示す材料はほとんど見られない。以前研究代表者らはAlB12、SiB6ベースのセラミックスが水中で低摩擦・低摩耗を示すことを明らかにしている。本研究では不純物をほとんど含まないAlB12、SiB6セラミックスの摩擦係数が0.1以下になること、水潤滑の後AlB12、SiB6ベースセラミックス試験片の摩耗痕上にH3BO3被膜がほとんど形成されないことを明らかにした。さらに靭性を改善したAlB12-NiAl系サーメットが放電プラズマ焼結により作製可能であることを明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 1件、 招待講演 4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Friction and Wear Properties of αAlB12-NiAl Cermet Prepared by Spark Plasma Sintering2016

    • 著者名/発表者名
      Takashi Murakami, Haruyuki Inui
    • 雑誌名

      Materials Science Forum

      巻: 879 ページ: 1338-1343

    • DOI

      10.4028/www.scientific.net/msf.879.1338

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Friction and wear properties of spark-plasma-sintered α-AlB12 and SiB6 powder compacts in water2015

    • 著者名/発表者名
      Takashi Murakami, Haruyuki Inui
    • 雑誌名

      TRIBOLOGY INTERNATIONAL

      巻: 92 ページ: 446-453

    • DOI

      10.1016/j.triboint.2015.07.029

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] トライボケミカル反応を考慮したしゅう動材料の開発2015

    • 著者名/発表者名
      村上 敬
    • 雑誌名

      トライボロジスト

      巻: 61 ページ: 161-166

    • NAID

      130005151950

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 放電プラズマ焼結法により作製したAlB12-NiAl系複合材料の組織2017

    • 著者名/発表者名
      村上敬、乾晴行
    • 学会等名
      日本金属学会2017年春期大会
    • 発表場所
      首都大学東京、東京都八王子市
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] AlB12,SiB6粉末焼結体の水中及び大気中における摩擦・摩耗特性2016

    • 著者名/発表者名
      村上 敬、乾 晴行
    • 学会等名
      日本金属学会2016年春期大会
    • 発表場所
      東京理科大学(東京都葛飾区)
    • 年月日
      2016-03-25
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Friction and wear properties of AlB12- and SiB6-based ceramics2016

    • 著者名/発表者名
      村上敬、乾晴行
    • 学会等名
      THERMEC' 2016
    • 発表場所
      MESSE GRAZ、グラーツ、オーストリア
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] AlB12-NiAl系複合材料の組織及び機械的性質2016

    • 著者名/発表者名
      村上敬、乾晴行
    • 学会等名
      日本金属学会2016年秋期大会
    • 発表場所
      大阪大学、大阪府豊中市
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] ホウ化物被膜の摩擦・摩耗特性2016

    • 著者名/発表者名
      村上敬、乾晴行
    • 学会等名
      トライボロジー会議2016秋新潟
    • 発表場所
      新潟コンベンションセンター、新潟県新潟市
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Friction and Wear Properties of Boride-Based Composite2015

    • 著者名/発表者名
      Takashi Murakami, Haruyuki Inui
    • 学会等名
      ITC Tokyo 2015
    • 発表場所
      東京理科大学(東京都葛飾区)
    • 年月日
      2015-09-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 無潤滑条件下におけるホウ化物の摩擦・摩耗特性2015

    • 著者名/発表者名
      村上敬、乾晴行
    • 学会等名
      トライボロジー会議2015春姫路
    • 発表場所
      姫路商工会議所、兵庫県
    • 年月日
      2015-05-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] トライボケミカル反応を意識した金属間化合物、ホウ化物系しゅう動材料の開発2014

    • 著者名/発表者名
      村上敬
    • 学会等名
      第10回固体潤滑シンポジウム
    • 発表場所
      東京理科大学、東京都
    • 年月日
      2014-10-22
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Friction and wear properties of Fe7Mo6-, alpha-FeSi2- and SiB6-based alloys2014

    • 著者名/発表者名
      村上敬
    • 学会等名
      EMN Open Access Week meeting
    • 発表場所
      Jinjiang Generation International Hotel, Chengdu, China
    • 年月日
      2014-09-22
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 境界潤滑下で固体潤滑膜を形成させる硬質材料の開発2014

    • 著者名/発表者名
      村上敬
    • 学会等名
      トライボロジー会議東京2014
    • 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
      2014-05-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [備考] 水中、エタノール中や添加剤無添加の潤滑油用しゅう動材料の開発

    • URL

      https://staff.aist.go.jp/murakami.t/

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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