| 研究課題/領域番号 |
20H02007
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分17040:固体地球科学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
堤 昭人 京都大学, 理学研究科, 准教授 (90324607)
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| 研究分担者 |
三宅 亮 京都大学, 理学研究科, 准教授 (10324609)
伊藤 正一 京都大学, 理学研究科, 准教授 (60397023)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 岩石摩擦 / 石英岩 / 高速摩擦 / 速度弱化 / 摩擦ヒーリング |
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| 研究成果の概要 |
人工水晶を用いた摩擦実験を、試料近傍の相対湿度条件を0-80%RHの範囲で制御した条件でおこない、定常摩擦係数の値や待機時間に依存した摩擦強度回復の性質が湿度条件に依存していることが明らかになった。また、石英試料中の極めて微量な含水量の差が乾燥状態での定常摩擦係数に影響を及ぼしている可能性も示された．微小押し込み試験機を用いた実験結果は，接触投影面積の保持時間増大による変化率が相対湿度に依存しないことを示している．断層表面に形成されたナノスケール積層構造をなす磨耗物表面の水架橋に起因した吸着力が摩擦に影響を及ぼしている可能性がある．
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| 自由記述の分野 |
構造地質学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
岩石の摩擦において，すべり開始前に摩擦面が押しつけられている時間が増加するほど摩擦が大きくなることが知られている．ヒーリングとも呼ばれるこの摩擦強度の時間的増大の性質は，地震時に低下した摩擦の回復過程のみならず，すべり時に摩擦強度が低下する性質を理解する上でも重要である．本研究では人工水晶を用いた実験を行い、断層表面に形成されたナノサイズの摩耗粒子表面に吸着した水が，摩擦の性質に大きく影響していることを明らかにした。
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