| 研究課題/領域番号 |
19K04156
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| 研究機関 | 東京理科大学 |
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研究代表者 |
宮武 正明 東京理科大学, 工学部機械工学科, 准教授 (70434032)
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| 研究分担者 |
川田 将平 関西大学, システム理工学部, 助教 (60822517)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 漆 / 天然樹脂 / 摺動材料 / 天然材料 / トライボロジー / 固体潤滑剤 / 軸受 / 摩擦 |
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| 研究実績の概要 |
機械には，回転部や往復運動部など摺動部が多くあるが，樹脂すべり軸受は，摺動部を無給油・無給脂で支持するために広く用いられている．申請者は，硬度が高く耐薬品性に優れる樹脂材料として，天然の樹脂である漆に着目し，漆に固体潤滑剤を添加した樹脂すべり軸受を提案した(特願2016-093303 摺動組成物、並びに、摺動部材及びその製造方法)．本研究課題においては，提案する漆を用いた樹脂すべり軸受の摺動特性や機械的特性を様々な条件下で評価し，漆を用いた樹脂すべり軸受の実用化に向けた研究を行う．本年度は，100℃の温度環境下での摺動試験を実施するための試験装置の作成と，漆にグラファイトを固体潤滑として混合した摺動材料に関して，高温環境下での試験を実施した．また，これまでにPTFEと，グラファイトを固体潤滑剤として，漆に混合して製作した摺動材料の評価を行ってきたが，本年度については，六方晶窒化ホウ素(h-BN)を漆に混合した摺動材料についても，ドライ環境下，水潤滑環境下にて，摺動試験を行い，評価を行った．評価試験の結果，100℃の温度環境下では，摩擦係数，摩耗量ともに，常温環境下よりも悪化し，現在，表面分析にて，その原因を究明している．また，h-BNを漆に混合した場合，PTFE，グラファイトとした場合よりも，摩擦係数が高くなり，摩耗量も多くなることが明らかとなった．これまでの研究の結果，漆に混合する固体潤滑剤としては，PTFEが最も適すると考えられる．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
摺動試験に関しては，PTFE，グラファイト，六方晶窒化ホウ素粉末を固体潤滑として，漆に混合した摺動材料の評価はおおむね完了している．あとは，2021年度に製作した，高温環境下での評価を実施する．摺動材料の強度試験を実施については実施が遅れているが，これは2022年度に実施する予定である．
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| 今後の研究の推進方策 |
2022年度は，高温環境下での摺動試験を条件を追加しての実施，実施が遅れていた摺動材料の強度試験，昨年度から本年度に延期された国際会議での研究成果の報告を行う予定である．また，主に摺動試験の結果をまとめて，学術論文としての投稿を予定している．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
次年度使用額が生じた理由は，2020年度に新型コロナウイルス感染症の蔓延により，装置の試作が遅れたため，１年間，実施期間を延長したこと，また2021年度に，研究成果の発表を予定した国際会議が，新型コロナウイルス感染症の蔓延のより，2022年度に延期となったためである．
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