| 研究課題/領域番号 |
23656120
|
|---|
| 研究機関 | 名古屋大学 |
|---|
研究代表者 |
梅原 徳次 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70203586)
|
|---|
| 研究分担者 |
上坂 裕之 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90362318)
野老山 貴行 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (20432247)
月山 陽介 新潟大学, 自然科学系, 助教 (00533639)
|
|---|
| キーワード | トライボロジー / カーボンブラシ / 電場 / 摩耗 / 摩擦 |
|---|
| 研究概要 |
CVTやブレーキなどの摩擦による動力伝達機構においてコンパクトな機構を実現するためには高摩擦係数で、かつ、耐摩耗性に富む材料が必要となる。高摩擦の場合，摩擦面温度上昇のため、耐熱材が必要となる。硬質カーボン膜などが適するが方当たりにより摩耗する。そのため，反対に接触圧を均等化する弾性に富むカーボンマイクロブラシ膜（CMB膜）が期待できる。しかし、CMB膜は摩擦時に摩擦方向へ傾倒し、摩擦を減少する。そこで、本研究ではCMB膜同士の摩擦において、上下方向に電場を印加し、CMBの傾倒を防ぎ、高摩擦の発現の実現を試みる。また、耐摩耗性を発現するための方法について検討した。
１．カーボンファイバーブラシの摩耗低減方法（ループ状カーボンマイクロブラシの導入）カーボンファイバーをループ状に束ねた試験片の摩擦摩耗特性を明らかにするため，異なる荷重，しゅう動方向，接触状態のカーボンファイバーブラシに対し摩擦試験を行った。その結果、カーボンファイバーブラシの比摩耗量はファイバー側面において10-4 mm3/Nmの桁であり，ファイバー端面における比摩耗量10-3 mm3/Nmの桁と比較して小さくなり、耐摩耗性を向上できることことが明らかとなった．
２．カーボンマイクロブラシ(CFB)膜の垂直剛性の測定及びそれらに及ぼす電場の影響 研究代表者の現有設備である微小押し込み摩擦装置において接触点に電場を印加できるように装置の改良を施す。具体的には、現有設備の圧子と平面試験片ホルダーの周囲の絶縁を十分にとる。研究室保有の交直流アンプで、平面試験片上のCFB膜に、最大+-500Vまでの直流電場を印加し、カーボンファイバー相互に静電力が生じ，膜としての垂直剛性を変化させた。その結果、直流電場においては、-500Vから+500Vを印可しても剛性の大きな変化が得られない事が明らかとなった。
|
