| 研究課題/領域番号 |
17360067
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| 研究機関 | 岩手大学 |
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研究代表者 |
森 誠之 岩手大学, 工学部, 教授 (60091758)
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| 研究分担者 |
南 一郎 岩手大学, 工学部, 助教授 (00183111)
七尾 英孝 岩手大学, 工学部, 助手 (50312509)
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| キーワード | 境界潤滑膜 / 耐摩耗剤 / 摩擦調整剤 / 表面分析 / 添加剤相互作用 / 潤滑油添加剤 / 表面形状 / なじみ過程 |
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| 研究概要 |
化学構造の異なる潤滑油添加剤を2種用いて、境界潤滑条件下で鋼材の潤滑試験を行った。今年度は、前年度の成果を受けて、潤滑特性に対する表面形状の影響について検討することを目的とした。潤滑条件は荷重10N、摩擦速度0.1m/sであり、摩擦係数と材料の摩耗挙動から潤滑性を評価した。
トライボロジー特性に対する材料表面の形状依存性を検討した。添加剤Aでは、摩擦係数が表面形状に強く依存した。また、摩擦係数が経過時間とともに変化し、高い状態と低い状態に変化することが分かった。さらに、経時変化は、表面形状と密接に関連していることを見出した。この挙動は、本研究で扱った条件においていずれも再現性良く見出されたことから、摩擦面における添加剤のトライボ化学反応により生成される境界膜の影響であると推測した。
表面形状の影響について、添加剤Bについても検討した結果、摩擦係数に対してその影響を認めることができなかった。また、摩擦係数の経時変化はなじみ過程程度であり、添加剤Aのような挙動を示すことはなかった。しかし、摩耗痕の形状およびサイズに対して表面形状の影響があることを確認した。
これらの結果について、表面化学およびトライボ化学の立場から考察した。とくに、添加剤の化学構造および材料の表面化学から、添加剤の摩擦条件下での反応を推測し、表面反応に基づくトライボロジー挙動の機構を提案した。推測した機構を裏付けるために、マイクロX線光電子分光法および飛行時間型二次イオン質量分析法を用いて摩擦面の構造を解析中である。解析については、19年度にも継続して行い、摩擦面での化学反応いわゆるトライボ化学反応過程を明らかにしたい。
なお、本研究成果については、特許出願すべく準備中であり、その後学術的な公表をする予定である。
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