あらゆる薄膜のナノ単位の強度評価を表面から内部まで連続で可能にするＭＳＥ法の確立

2015 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24246031
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 設計工学・機械機能要素・トライボロジー
• 研究機関: 福井大学
• 研究代表者: 岩井 善郎 福井大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40115291)
• 研究分担者: 春山 義夫 富山県立大学, 工学部, 教授 (00019225) ; 堀川 教世 富山県立大学, 工学部, 准教授 (10363871) ; 阿保 政義 兵庫県立大学, 工学研究科, 准教授 (40231980) ; 神田 一隆 福井工業大学, 工学部, 教授 (60091675) ; 宮島 敏郎 富山県立大学, 工学部, 講師 (60397239) ; 米沢 晋 福井大学, 産学官連携本部, 教授 (80242585) ; 本田 知己 福井大学, 大学院工学研究科, 准教授 (80251982) ; 上坂 裕之 名古屋大学, 大学院工学研究科, 准教授 (90362318) ; 南部 紘一郎 鈴鹿工業高等専門学校, 機械工学科, 助教 (20610942) ; 木幡 護 福井大学, 大学院工学研究科, 特命助教 (90711432) ; 土屋 能成 岐阜大学, 複合材料研究センター, 特任教授 (10394404)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: マイクロスラリージェットエロージョン / MSE / 硬質皮膜 / DLC膜 / 傾斜膜 / 超硬合金 / スクリーニング試験法 / 表面強度評価

研究成果の概要

MSE（マイクロスラリージェットエロージョン）法の確立を目的として、エロージョン量の自動計測が可能なMSE試験装置の製作、種々の薄膜と超硬合金の表面特性とエロージョン率（評価パラメータ）の関係の解明、エロージョン（表面微小破壊）のメカニズムの解明について研究した。
その結果、VC膜、AlCrSiN傾斜膜の膜質の違いや特徴を明瞭にできたこと、DLC膜のエロージョン率が水素含有率と高い相関性があること、超硬合金ではエロージョン粉の解析により投射粒子の大きさにより破壊形態が遷移すること、また数値シミュレーションによる損傷メカニズムと影響因子の考察結果を示した。以上を総括してMSE法の有用性を示した。

自由記述の分野

工学