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2008 年度 実績報告書

液体トライボ分子膜のパターニングによるマイクロナノ機構の潤滑特性の制御

研究課題

研究課題/領域番号 19686015
研究機関名古屋大学

研究代表者

張 賀東  名古屋大学, 情報科学研究科, 助教 (80345925)

キーワードトライボロジー / 磁気記録 / ヘッドディスクインタフェース / 潤滑 / パターニング / 紫外線照射 / 表面・界面物性 / ナノデバイス
研究概要

1. パターニング法の確立磁気ディスク表面に実用されているPFP系高分子潤滑剤のうち, 代表的な3種類(紫外線官能型潤滑剤AM3001, 極性潤滑剤zdo12000, 無極性潤滑剤Z03)を用いて, 磁気ディスク表面に厚さ約3.5nmの潤滑膜を形成し, 紫外線(UV)照射/非照射領域におけるボンド膜厚と表面エネルギー, また潤滑剤有無の段差状境界からの表面流動(段差境界流動), さらにUV照射/非照射の境界領域の表面流動(照射境界流動)などを測定した. これらの測定結果に基づいて, UV照射による分子潤滑膜とディスク表面との結合のメカニズムや, 表面上の存在形態, パターニングの最適条件などを明らかにした.
2. パターニングのメカニズムの解明分子動力学法を用いて, 固体表面における分子潤滑膜の分布を再現するとともに, UV照射による潤滑剤極性末端基と固体表面との相互作用の増加が潤滑膜の分布に及ぼす影響を評価した. 固体表面と潤滑剤分子末端基の極性相互作用の増加とともに, 照射/非照射領域の膜厚の差(凹凸構造)が増大することを明らかにした. また凹凸構造の形成は, UV照射領域の分子密度の増加に伴う分子の扁平率の減少に起因することを見出した.
3. 力学特性の測定UV照射が単分子層潤滑膜の凝着特性に及ぼす効果を, 原子間力顕微鏡(AFM)を用いたフォースカーブ測定により評価した. UV照射時間の増加とともに, 凝着力が増加したが, 測定プローブとディスク間の潤滑膜液架橋が形成されにくくなったことを確認した.

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (7件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 磁気ディスク表面単分子層潤滑膜における流動分子と固定分子の摩擦特性2009

    • 著者名/発表者名
      張賀東, 三矢保永, 不破暁, 藤川陽介, 福澤健二
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集(C編) 75

      ページ: 178-183

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 磁気ディスク表面における分子潤滑膜に及ぼす紫外線照射の効果(分子末端基の影響)2008

    • 著者名/発表者名
      張賀東, 三矢保永, 工藤由貴, 福澤健二
    • 雑誌名

      日本機械学会論文集(C編) 74

      ページ: 970-977

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Thermal Bonding on Frictional Properties of Monolayer Lubricant Films Coated on Magnetic Disk Surfaces2008

    • 著者名/発表者名
      H. Zhang, Y. Mitsuya, A. Fuwa, Y. Fujikawa, K. Fukuzawa
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Magnetics 44

      ページ: 3637-3640

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experimental Comparisons of Spreading and Replenishment Flows of Molecularly Thin Lubricant Films Coated on Magnetic Disks2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Mitsuya, H. Zhang, J. Ohgi, K. Fukuzawa
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Magnetics 44

      ページ: 3641-3644

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantification of the Surface Morphology of Lubricant Films With Polar End Groups Using Molecular Dynamics Simulation : Periodic Changes in Morphology Depending on Film Thickness2008

    • 著者名/発表者名
      S. Ogata, H. Zhang, K. Fukuzawa, Y. Mitsuya
    • 雑誌名

      ASME Journal of Tribology 130

      ページ: 022301-1-9

    • 査読あり
  • [学会発表] Effect of Solvents on Frictional Properties of Monolayer Lubricant Films Coated on Magnetic Disk Surfaces2008

    • 著者名/発表者名
      H. Zhang, Y. Mitsuya, Y. Fujikawa, K. Fukuzawa
    • 学会等名
      The 5 th China International Symposium on Tribology (CIST 2008)
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 年月日
      2008-09-25
  • [学会発表] 磁気ディスク表面における単分子層液体潤滑膜の凝着特性に及ぼす紫外線照射の効果2008

    • 著者名/発表者名
      滝本泰樹, 張賀東, 福澤健二, 伊藤伸太郎
    • 学会等名
      トライボロジー会議2008秋
    • 発表場所
      名城大学
    • 年月日
      2008-09-17
  • [学会発表] ナノ潤滑膜のパターニングにおける潤滑剤極性末端基と固体表面の相互作用の影響2008

    • 著者名/発表者名
      小松新始, 張賀東, 伊藤伸太郎, 福澤健二
    • 学会等名
      トライボロジー会議2008秋
    • 発表場所
      名城大学
    • 年月日
      2008-09-16
  • [学会発表] 磁気ディスク表面における単分子層潤滑膜の摩擦特性に及ぼす溶媒の効果2008

    • 著者名/発表者名
      不破暁,藤川陽介,張賀東,三矢保永,福澤健二
    • 学会等名
      日本機械学会2008年度年次大会
    • 発表場所
      横浜国立大学
    • 年月日
      2008-08-05
  • [学会発表] パターン状に分布させた固定分子潤滑膜表面における流動分子の挙動解明2008

    • 著者名/発表者名
      滝本泰樹,張賀東,伊藤伸太郎,福澤健二
    • 学会等名
      日本機械学会2008年度年次大会
    • 発表場所
      横浜国立大学
    • 年月日
      2008-08-04
  • [学会発表] Effect of Thermal Bonding on Frictional Properties of Monolayer Lubricant Films Coated on Magnetic Disk Surfaces2008

    • 著者名/発表者名
      H. Zhang, Y. Mitsuya, A. Fuwa, Y. Fujikawa, K. Fukuzawa
    • 学会等名
      IEEE International Magnetics Conference (INTERMAG 2008)
    • 発表場所
      Madrid, Spain
    • 年月日
      2008-05-05
  • [学会発表] Experimental Comparisons of Spreading and Replenishment Flows of Molecularly Thin Lubricant Films Coated on Magnetic Disks2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Mitsuya, H. Zhang, J. Ohgi, K. Fukuzawa
    • 学会等名
      IEEE International Magnetics Conference (INTERMAG 2008)
    • 発表場所
      Madrid, Spain
    • 年月日
      2008-05-05
  • [備考]

    • URL

      http://kenpro.mynu.jp:8001/Profiles/0022/0002298/profile.html

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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