窒化チタン複合表面改質膜の結晶配向制御による耐摩耗性向上

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21560147
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 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: 富山県立大学
• 研究代表者: 春山 義夫 富山県立大学, 工学部機械システム工学科, 教授 (00019225)
• 研究分担者: 堀川 教世 富山県立大学, 工学部機械システム工学科, 准教授 (10363871) ; 岩坪 聡 富山県工業技術センター, 主幹研究員 (30416127)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: トライボロジー / 表面創製 / 薄膜 / 摩耗 / 結晶配向

研究概要

基材の窒化処理とイオンプレーティングによる窒化チタン被覆を組み合わせた窒化チタン複合表面改質膜を2種類の方法で作製した.従来の方法による膜(C-coating)は(111)面と(200)面に結晶配向しているが,新しい方法による膜(N-coating)は(111)面に強く優先配向している.アルミニウム合金を相手材とする摺動試験を行って, N-coatingは被膜寿命を低下させるスクラッチングが発生せずチッピングのみで摩耗し,被膜寿命はC-coatingの約2倍であることを明らかにした.

研究成果

• [雑誌論文] (111)面に配向した窒化チタン膜を被覆した工具鋼の性能評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 石井淳哉, 春山義夫, 河村新吾, 堀川教世, 岩井善郎
  • 雑誌名: トライボロジスト 巻: 56巻 ページ: 514-522
  • 査読あり
• [雑誌論文] 窒化チタン複合表面改質膜のアルミニウム合金との移着条件下でのしゅう動における寿命向上 (2010)
  • 著者名/発表者名: 春山義夫, 河村新吾, 石井淳哉, 堀川教世
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集(C編) 巻: 76巻 ページ: 2704-2711
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tribological Performance evaluation of(111) preferred oriented TiN duplex coatings (2009)
  • 著者名/発表者名: J. Ishii, Y. Haruyama, S. Kawamura, N. Horikawa, Y. Iwai
  • 巻: Vol.267
  • ページ: 2173-2178
  • 査読あり
• [雑誌論文] Performance Evaluation of TiN Duplex Coated Alloy Tool Steel Sliding Against an Aluminum Alloy under a Transfer Condition
  • 著者名/発表者名: Y. Haruyama, S. Kawamura, J. Ishii, N. Horikawa
  • 雑誌名: Tribology International
  • 査読あり
• [学会発表] 面に配向したTiN膜のトライボロジー特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 春山義夫
  • 学会等名: 日本機械学会北陸信越支部総会・講演会
  • 発表場所: 金沢市
  • 年月日: 2012-03-05
• [学会発表] Performace evaluation of TiN duplex coating sliding against an aluminum alloy under a transfercondition (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Haruyama, S. Kawamura, J. Ishii, N. Horikawa
  • 学会等名: Proceedings of the 4^<th> Asia International Coference on Tribology
  • 発表場所: Perth, Australia
  • 年月日: 2010-12-07
• [学会発表] Tribological properties of the(111) preferred oriented TiN film under some wearing conditions (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Haruyama, S. Kawamura, J. Ishii, N. Horikawa, Y. Iwai
  • 学会等名: Proceedings of NORDTRIB2010
  • 発表場所: Storforsen, Sweden
  • 年月日: 2010-06-11
• [学会発表] 面に配向したTiN膜のトライボロジー特性評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 加藤大貴, 春山義夫, 石井淳哉, 河村新吾, 堀川教世, 岩井善郎, 岩坪聡
  • 学会等名: 日本トライボロジー学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-05-17
• [学会発表] Effects of film properties on tribological performance of TiN duplex coating (2009)
  • 著者名/発表者名: J. Ishi, Y. Haruyama, S. Kawamura, N. Horikawa
  • 学会等名: World Tribology Congress 2009
  • 発表場所: Kyoto
  • 年月日: 2009-09-10