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2012 年度 実績報告書

表面・界面の機能と強度を支配するケモメカニクス場の解明と制御

研究課題

研究課題/領域番号 22246014
研究機関東京工業大学

研究代表者

岸本 喜久雄  東京工業大学, 理工学研究科, 教授 (30111652)

研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワード界面力学 / 高分子材料 / ピール試験 / タック試験
研究概要

近年の多くの工業製品は大型機器から電子デバイスに至るまで,優れた機能や性能を発揮するために積極的に各種の材料を組み合わせたマルチマテリアル構造体となっている.このような構造体においては,異なる材料同士の表面・界面の特性が,その性能を大きく支配することが知られており,優れたマルチマテリアル構造体を製造するためには,表面・界面の特性をいかに制御するのかが重要な課題となっている.本研究では,近年利用が高まっている高分子系多層薄膜構造体に焦点を絞り,その機能ならびにその強度を支配する表面・界面の化学的・力学的場(ケモメカニクス場)を実験的に究明するとともに,ミクロ階層構造を考慮したケモメカニクス場の解析手法を提示し,界面構造の最適設計手法を確立することを目的として研究を進めた.
高分子基板上に高分子粘着膜を形成させたモデル試験片について,作成した多軸駆動形はく離試験機により界面強度特性の評価を行うとともに,はく離の進行過程ならびに剥離面の観察を行った.その結果,コロナ処理により界面強度を増加させることができることを見出した.また,剥離挙動が基材の厚さの影響を受け,剥離強度に差が生じることを明らかにした.また,基材が厚い場合の方が不安定はく離が生じ易く,評価が困難となる場合が存在することを見出した.さらに,球形の圧子押しつけ試験(タック試験)による界面接着・剥離挙動について検討を行った.その結果,粘着膜が薄くなるにつれて剥離エネルギが減少することを見出し,粘着剤が薄い場合には,脆性的なはく離挙動を示すことによることを明らかにした.

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2012

すべて 学会発表 (2件)

  • [学会発表] スティックスリップはく離の発生に及ぼす被着体の剛性の影響,2012

    • 著者名/発表者名
      熊谷理, 高橋航圭, 因幡和晃, 岸本喜久雄, 山田幹典, 谷中雅顕
    • 学会等名
      日本機械学会 M&M2012材料力学カンファレンス
    • 発表場所
      愛媛大学(愛媛県)
    • 年月日
      20120921-20120924
  • [学会発表] プローブタック試験による粘着剤のタック強度とはく離特性の評価2012

    • 著者名/発表者名
      高橋航圭, 清水雅司, 因幡和晃, 岸本喜久雄, 稲男洋一, 杉崎俊夫
    • 学会等名
      M&M若手シンポジウム2012
    • 発表場所
      KKRはこだて(北海道)
    • 年月日
      20120811-20120812

URL: 

公開日: 2014-07-24  

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