摩耗低減剤としてのRBセラミックス粒子活用による先進複合材料の開発

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21360068
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 設計工学・機械機能要素・トライボロジー
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 堀切川 一男 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60173605)
• 研究分担者: 山口 健 東北大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (50332515)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: RBセラミックス / 摩耗 / 複合材料 / トライボロジー / 炭素

研究概要

本研究では, 米ぬかを原料とする硬質多孔性炭素材料RBセラミックス粒子を熱可塑性樹脂材料及び銅合金と複合化することにより, 新しい複合材料の開発に成功した.これらの複合材料は, 低摩擦・優れた耐摩耗性を示すとともに, 低相手攻撃性を示すことが判った.また, 銅合金とRBセラミックス粒子の複合材料は, 鉄道集電用次世代パンタグラフすり板材料として利用可能であることが明らかになった.

研究成果

• [雑誌論文] 東日本大震災被災地域のものづくり産業の復興を目指して-短期間に多数の成功事例を生み出す新しい地域産学官連携スタイル「仙台堀切川モデル」の概要- (2012)
  • 著者名/発表者名: 堀切川一男
  • 雑誌名: 静岡アジア・太平洋学術フォーラム報告書(論文集) ページ: 122-149
• [雑誌論文] RBセラミックス粉体を用いた複合材料の開発と応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山口健
  • 雑誌名: 日本機械学会誌 巻: 8 ページ: 472
• [雑誌論文] Friction and Wear Properties of Copper/Carbon/Rice Bran Ceramics Composite under Water-Lubricated Condition (2011)
  • 著者名/発表者名: Kei Shibata, Takeshi Yamaguchi and Kazuo Hokkirigawa
  • 雑誌名: Tribology online 巻: 6 ページ: 180-184
  • 査読あり
• [雑誌論文] RBセラミックス粒子を充填した熱可塑性樹脂のトライボロジー特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山口健, 堀切川一男, 秋山元治, 松本邦裕
  • 雑誌名: 月刊トライボロジー 巻: 8 ページ: 44-47
• [雑誌論文] Friction and Wear of Polyamide 66 Composites Filled with RB Ceramics Particles under Dry Condition (2010)
  • 著者名/発表者名: Mothoharu Akiyama, Takeshi Yamaguchi, Kunihiro Matsumoto and Kazuo Hokkirigawa
  • 雑誌名: Tribology online 巻: 5 ページ: 87-91
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polymer composites filled with RB ceramics particles as low friction and high wear resistant filler (2010)
  • 著者名/発表者名: Motoharu Akiyama, Takeshi Yamaguchi, Kunihiro Matsumoto and Kazuo Hokkirigawa
  • 雑誌名: Tribology online 巻: 5 ページ: 19-26
  • 査読あり
• [雑誌論文] Friction and wear properties of copper/carbon/RB ceramics composite under electrical current (2009)
  • 著者名/発表者名: Kei Shibata, Takeshi Yamaguchi, Yuta Yao, Nobuyuki Yokoyama, Junichiro Mishima and Kazuo Hokkirigawa
  • 雑誌名: Tribology online 巻: 4 ページ: 131-134
  • 査読あり
• [雑誌論文] RBセラミックス粉体を用いた低摩擦および高摩擦複合材料の開発と応用 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山口健, 堀切川一男
  • 雑誌名: 粉体技術 巻: 1 ページ: 80-85
• [学会発表] RBセラミックス及びその複合材料の開発と応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山口健
  • 学会等名: 第52回高分子材料のトライボロジー研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-11-15
• [学会発表] Wataru Haryu and Kazuo Hokkirigawa, Friction and wear properties of PEEK composites filled with RB ceramics particles (2011)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Yamaguchi, Sohei Nishio
  • 学会等名: International Tribology Conference Hiroshima 2011
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2011-11-02
• [学会発表] Ryota Ifuku and Kazuo Hokkirigawa, Analysis of microscopic wear mechanism of copper/carbon/rice bran ceramics composites (2011)
  • 著者名/発表者名: Kei Shibata, Takeshi Yamaguchi, Tatsuhiro Urabe
  • 学会等名: International Tribology Conference Hiroshima 2011
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 2011-10-31
• [学会発表] RBセラミックス粒子を充填したポリエーテルエーテルケトン樹脂の摩擦・摩耗特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山口健, 針生渉, 堀切川一男
  • 学会等名: 日本機械学会東北支部第47期秋季講演会
  • 発表場所: 米沢
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] RBセラミックス粒子充填による熱可塑性樹脂の耐摩耗性発現メカニズムに関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 柴田圭, 浦部達広, 山口健, 堀切川一男
  • 学会等名: 日本機械学会東北支部第47期秋季講演会
  • 発表場所: 米沢
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] 微視的摩耗機構の解析に基づく銅/カーボン/RBセラミックス複合材料の摩耗予測式の提案 (2011)
  • 著者名/発表者名: 柴田圭, 山口健, 浦部達広, 伊福遼太, 堀切川一男
  • 学会等名: 日本トライボロジー学会トライボロジー会議2011春東京
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-05-25
• [学会発表] 銅/カーボン/RBセラミックス複合材料の摩擦・摩耗に及ぼすRBセラミックス粒子の粒径及び配合率の影響 (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊福遼太, 山口健, 柴田圭, 堀切川一男
  • 学会等名: 東北学生会第41回学生員卒業研究発表講演会
  • 発表場所: 岩手
  • 年月日: 2011-03-03
• [学会発表] 銅/炭素/RBセラミックス複合材料の摩擦・摩耗に及ぼす接触圧力の影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 柴田圭, 山口健, 浦部達広, 横山信行, 堀切川一男
  • 学会等名: トライボロジー会議2010秋福井
  • 発表場所: 福井
  • 年月日: 2010-09-15
• [学会発表] RBセラミックス粒子を充填したPEEKの大気中無潤滑下における摩擦・摩耗特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山口健, 西尾壮平, 松本邦裕, 秋山元治, 堀切川一男
  • 学会等名: トライボロジー会議2010秋福井
  • 発表場所: 福井
  • 年月日: 2010-09-14