| 研究課題/領域番号 |
14350492
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| 研究機関 | 群馬大学 |
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研究代表者 |
甲本 忠史 群馬大学, 工学部, 教授 (00016643)
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| 研究分担者 |
久米原 宏之 群馬大学, 工学部, 助教授 (60008521)
山延 健 群馬大学, 工学部, 助教授 (40183983)
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| キーワード | 透過電子顕微鏡 / ナノコンポジット / トライボロジー / 高分子 |
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| 研究概要 |
軸受・歯車・ブレーキ・クラッチ材料等の形で種々の部品、機器、製品にトライボマテリアル(摩擦・摺動材料)として高分子材料が用いられている。これらのほとんどが高分子とフィラー(無機・有機・金属繊維)との複合材料で構成されており、トライボロジー特性の改善が行われている。フィラーがマクロなサイズで分散した高分子ナノコンポジットは、力学的性質、熱的性質、表面特性等の種々の物性を大きく向上させることから、高分子ナノコンポジットに関する報告はここ数年で急激に多くなった。
しかしながら、高分子ナノコンポジットのトライボロジーに関する研究は、まだ、非常に少ないのが実情である。本研究では、新規なトライボロジー特性が期待される高分子ナノコンポジットを調製し、その微細構造を調べるとともに、通常の摩擦試験機によるマクロなトライボロジー試験と原子間力顕微鏡(AFM)によるナノトライボロジー試験を行い、その摩擦表面の構造解析を透過電子顕微鏡を用いて行い、高分子ナノコンポジットの構造およびそのトライボロジー挙動との関係を解明し、トライボマテリアルとしての高分子ナノコンポジット開発のための基礎となる研究を行うことを目的とした。
この目的に沿って、無機系ナノファイバーを高分子溶液に分散し、それをキャストすることによって高分子ナノコンポジットフイルムを調製した。次いで、コンポジット中のナノファイバーの分散状態を調べるために、常法により、フィルムをエポキシ樹脂包埋、四酸化ルテニウム染色超薄切片試料作製後、イメージングプレートを用いて、ナノコンポジットの微細構造の透過電子顕微鏡観察を行った。また、金属板表面にキャストすることによって試料作製し、トライボロジー評価を行った。
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