1993 年度実績報告書

超硬質膜のマイクロトライボロジーの研究

研究課題

研究課題/領域番号	04650072
研究機関	日本工業大学
研究代表者	三宅正二郎日本工業大学, 工学部, 教授 (70229813)
研究分担者	渡部修一日本工業大学, 工学部, 講師 (60220886)
キーワード	マイクロトライボロジー / ダイヤモンドライクカーボン膜 / ダイヤモンド膜 / イオン注入 / フッ素処理 / 走査型プローブ顕微鏡
研究概要	すでに前年度までに確立した技術を適用し、ダイヤモンドライクカーボン(DLC)膜・ダイヤモンド膜・立方晶窒化ホウ素膜を形成した。さらに低摩擦特性を付与するため、それらの超硬質膜についてプラズマによるフッ素化、イオン注入処理などの表面改質を行った。これらの試験片について走査型プローブ顕微鏡(SPM)を用いnN〜muN荷重領域の摩耗試験および摩擦試験を行い、マイクロトライボロジー特性を明らかにした。主な結果を以下に示す。 1.DLC膜についてシリコン含有、窒素含有によってマイクロ摩耗特性は著しく改善される。さらに表面のフッ素化によりマイクロ荷重領域における摩擦を低減できる。 2.ダイヤモンド膜についてフッ素化、窒素イオン注入による摩擦低減効果を明らかにした。さらにマイクロ摩耗に及ぼす影響を求めた。 3.SPMを用いた原子オーダの摩擦、摩耗に関する評価技術を構築し、マイカ(白雲母)、黒鉛、ダイヤモンドなどの評価に適用し、表面の吸着水の影響など原子オーダの摩擦、摩耗メカニズムを追求した。これらの結果は情報機器で課題となるマイクロトライボロジーにおけるゼロ摩耗を実現する表面構造設計、評価法の指針を与えるものと考えられる。

研究成果

(13件)

すべてその他

すべて文献書誌 (13件)

[文献書誌] S.Miyake et al.: "Microtribological Improvement of Carbon Film by Silicon Inclusion and Fluorination" Wear. 168. 155-159 (1993)
[文献書誌] S.Miyake et al.: "Tribological improvement of thin carbon layers by ion beam enhanced depositon" Diamond Films and Technology. 3. 167-176 (1994)
[文献書誌] S.Miyake: "Microtribology of Carbonaceous Films-Approach to the Atomic Scale Zero Wear-" 3rd IUMRS Intl.Conf.on Advanced Materials,. VBb2.1(印刷中). (1993)
[文献書誌] S.Miyake et al.: "Tribological Improvement of Thin Carbon Layers by Ion Beam Enhanced Depositon(IBED)" 2nd Intl.Conf.on the Appln.of Diamond Films and Related Materials. 649-654 (1993)
[文献書誌] 三宅正二郎他5名: "窒素含有カーボン膜の形成とトライボロジー" トライボロジー会議'93春東京予稿集. 227-230 (1993)
[文献書誌] 三宅正二郎他5名: "窒素含有カーボン膜の形成とマイクロスクラッチ硬度" 第7回ダイヤモンドシンポジウム. 58-59 (1993)
[文献書誌] 三宅正二郎他2名: "フッ素化ダイヤモンド薄膜のトライボロジー" トライボロジー会議'93春東京予稿集. 223-226 (1993)
[文献書誌] 三宅正二郎他2名: "イオン注入ダイヤモンド薄膜のマイクロトライボロジー特性" トライボロジー会議'93秋名古屋予稿集. 39-43 (1993)
[文献書誌] 三宅正二郎他3名: "走査型プローブ顕微鏡によるマイカのマイクロ摩擦・摩耗評価" トライボロジー会議'93秋名古屋予稿集. 51-54 (1993)
[文献書誌] 三宅正二郎他3名: "摩擦力顕微鏡による黒鉛、二硫化モリブデンの原子像観察" トライボロジー会議'93春東京予稿集. 59-62 (1993)
[文献書誌] 三宅正二郎他3名: "走査型プローブ顕微鏡による黒鉛の原子像観察とフッ素化による特性の変化" トライボロジー会議'93秋名古屋予稿集. 383-386 (1993)
[文献書誌] 三宅正二郎他2名: "マイカの原子摩耗とそのナノ加工への応用" トライボロジー会議'94東京. (発表予定). (1994)
[文献書誌] 三宅正二郎他4名: "ダイヤモンド膜およびフッ素化ダイヤモンド膜表面のマイクロ摩擦特性" トライボロジー会議'94東京. (発表予定). (1994)

1993 年度 実績報告書

超硬質膜のマイクロトライボロジーの研究

研究代表者

三宅 正二郎 日本工業大学, 工学部, 教授 (70229813)

研究成果

[文献書誌] S.Miyake et al.: "Microtribological Improvement of Carbon Film by Silicon Inclusion and Fluorination" Wear. 168. 155-159 (1993)

[文献書誌] S.Miyake et al.: "Tribological improvement of thin carbon layers by ion beam enhanced depositon" Diamond Films and Technology. 3. 167-176 (1994)

[文献書誌] S.Miyake: "Microtribology of Carbonaceous Films-Approach to the Atomic Scale Zero Wear-" 3rd IUMRS Intl.Conf.on Advanced Materials,. VBb2.1(印刷中). (1993)

[文献書誌] S.Miyake et al.: "Tribological Improvement of Thin Carbon Layers by Ion Beam Enhanced Depositon(IBED)" 2nd Intl.Conf.on the Appln.of Diamond Films and Related Materials. 649-654 (1993)

[文献書誌] 三宅正二郎他5名: "窒素含有カーボン膜の形成とトライボロジー" トライボロジー会議'93春東京予稿集. 227-230 (1993)

[文献書誌] 三宅正二郎他5名: "窒素含有カーボン膜の形成とマイクロスクラッチ硬度" 第7回ダイヤモンドシンポジウム. 58-59 (1993)

[文献書誌] 三宅正二郎他2名: "フッ素化ダイヤモンド薄膜のトライボロジー" トライボロジー会議'93春東京予稿集. 223-226 (1993)

[文献書誌] 三宅正二郎他2名: "イオン注入ダイヤモンド薄膜のマイクロトライボロジー特性" トライボロジー会議'93秋名古屋予稿集. 39-43 (1993)

[文献書誌] 三宅正二郎他3名: "走査型プローブ顕微鏡によるマイカのマイクロ摩擦・摩耗評価" トライボロジー会議'93秋名古屋予稿集. 51-54 (1993)

[文献書誌] 三宅正二郎他3名: "摩擦力顕微鏡による黒鉛、二硫化モリブデンの原子像観察" トライボロジー会議'93春東京予稿集. 59-62 (1993)

[文献書誌] 三宅正二郎他3名: "走査型プローブ顕微鏡による黒鉛の原子像観察とフッ素化による特性の変化" トライボロジー会議'93秋名古屋予稿集. 383-386 (1993)

[文献書誌] 三宅正二郎他2名: "マイカの原子摩耗とそのナノ加工への応用" トライボロジー会議'94東京. (発表予定). (1994)

[文献書誌] 三宅正二郎他4名: "ダイヤモンド膜およびフッ素化ダイヤモンド膜表面のマイクロ摩擦特性" トライボロジー会議'94東京. (発表予定). (1994)

1993 年度実績報告書

三宅正二郎日本工業大学, 工学部, 教授 (70229813)