| 研究概要 |
金属系アクアドライブシステムの使用環境となる水道水中での腐食摩耗現象解明のために重要となる金属表面の新生面の露出と再不動態化のモデル化を行うため,往復動摩擦摩耗試験器とインパクトフレッティング摩擦摩耗試験器による実験と解析を用いて検討を行った.実験では,水道水と同程度の電気伝導率を有する硫酸ナトリウム水溶液と比較のために純水を用い,ステンレス鋼SUS604の摩擦・摩耗挙動を検討するとともに,三電極法を用いた電気化学的測定を行った.実験より,往復動摩擦摩耗試験器とインパクトフレッティング摩擦摩耗試験器の両方において,摩耗量は周波数の増加とともに指数関数的に減少するという結果が示され,研究代表者らが提案している腐食摩耗モデルを裏付ける結果が得られた.また,純水や水道水程度の濃度の水環境中においても,不動態膜の破壊と再生による摩耗量増加の影響を無視できないという知見を得た.電気化学的測定においては,新生面の露出による電位降下が測定された.また,解析においては摩擦環境下での材料の接触状態を詳細に把握するため,影響係数法を用いた粗さ接触解析プログラムを開発した.解析においては,並列化計算を取り入れるなどの高速化を行い,計算時間を約1/5程度に向上することができた.この解析プログラムにより,任意の三次元表面粗さ面の接触状態(接触圧力,変位,表面下応力)が解析可能となり,腐食摩耗現象における接触状態を詳細に把握できるようになった.
|
