| 研究課題/領域番号 |
22K14171
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分18040:機械要素およびトライボロジー関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
山下 直輝 京都大学, 工学研究科, 特定助教 (50847746)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | トライボロジー / 原子間力顕微鏡 / 中性子反射率測定 / 有機系潤滑添加剤 / 脂肪酸 / 吸着分子膜 / 金属石鹸膜 / ナノ腐食 |
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| 研究成果の概要 |
潤滑油中でのin-situ分析に拘り，中性子反射率測定（ＮＲ）によって得た潤滑油／金属界面のミクロ構造と，原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）によって得たナノトライボロジー特性の関連について評価した．表面が酸化した銅を使用した場合には，時間の経過とともに銅表面に厚い金属石鹸膜が形成され，低い摩擦係数を示すことを確認した．ＮＲの実験では，120℃まで加熱すると，ステアリン酸を使用した場合には銅表面のナノレベルの膜厚減少がみられた反面，重水素化ステアリン酸を使用した場合には明確な膜厚減少は見られなかった．この結果は，ステアリン酸が形成する膜が銅表面の腐食量と同程度の厚さで厚膜化した可能性を示している．
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| 自由記述の分野 |
トライボロジー
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
吸着分子膜がどの段階でどのように金属石鹸膜へと変化し，吸着分子膜と比較してどれほど摩擦を抑制できるのか？という根本的な疑問の解明に向け，実際の摩擦場での有機系潤滑添加剤のふるまいを詳細に評価した．機械の摺動部や金属加工では基本的に熱の発生を伴うため，有機系添加剤が形成する膜の状態変化への温度影響の調査は，高温環境下においても低摩擦を発揮する高性能な添加剤や，摺動部への過度な腐食摩耗を生じさせない添加剤を設計するための指針となり，最終的には機械や金属加工における摩擦ロスの抑制の実現につなげることが可能である．
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