| 研究概要 |
本研究では,除菌や洗浄などへの応用展開が期待されている光触媒機能の格段の向上を実現するため,純チタン板のトライボ加工によって得られる,ナノ・マイクロ・ダブル掘起し表面テクスチャの陽極酸化による,バインダレス高機能光触媒膜を開発する.平成22年度は,所有の3軸加工機上で,ダイヤモンド圧子工具を用い,微小なサイン波を重畳させた軌跡を用いた引っかきにより,微小な溝と掘起しによる表面凹凸が無数に存在する表面テクスチャを純チタン板上に創成するため,次に示す内容について検討した.1)高周波微小振動工具ホルダの製作:ピエゾアクチュエータ駆動方式のFTS(Fast Tool Servo)によりミクロンないしサブミクロンレベルの振幅の振動を切込み深さ方向に付加して,深さおよび幅,掘起し高さの異なる引っかき溝創成のための微小振動切込み制御システムを導入したので,それを3軸加工機に固定するためのホルダを製作した.さらに,微小振動切込み制御システムを搭載し,動作の確認を行った.2)微小振動切込み制御プログラムの作成:工具の微小振動切込みをコンピュータ制御するためのプログラムを作成し,数条件の微小振動について動作を確認した.3)掘起しダイヤモンド工具の製作:初期先端半径100nmの単結晶ダイヤモンド圧子を軟鋼上で摩擦してフラッシングすることにより,耐摩耗性を向上させた引っかき子を製作した.4)マイクロ掘起しテクスチャの創成実験:3軸加工機上でFTSシステムに単結晶ダイヤモンド引っかき子を把時させ,数ミクロン振幅の振動を深さ方向に印加しつつ,ミスト潤滑下で高速引っかき加工し,純チタン板上にマイクロ掘起しテクスチャを創成し,安定したマイクロ掘起し溝を得るための加工条件と課題を明らかにした.
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