2018 Fiscal Year Annual Research Report
複数添加剤併用系における吸着層の形態カテゴライズとナノトライボロジー特性
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17H03167
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| Research Institution | Doshisha University |
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Principal Investigator |
平山 朋子 同志社大学, 理工学部, 教授 (00340505)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | トライボロジー / 境界潤滑 / 添加剤 / 構造解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
機械における摺動表面の多くは潤滑油中に晒されており、潤滑下でのトライボロジー現象を真に理解するには、摺動場における固液界面の状態を正確に把握することが重要である。実機械においては、潤滑油中に複数の添加剤が配合されており、それらが摺動界面に分子鎖状の吸着層を形成するとされているが、その構造およびトライボロジー特性は明らかになっていない。そこで本申請では、申請者らがこれまでに立ち上げてきた複数の固液界面分析手法をさらに高度化し、複数添加剤を併用した際の固液界面の構造解析とその吸着層形態の分類分けを行う。また、コロイドプローブAFMを用いて、界面に形成された吸着層のナノトライボロジー特性を把握する。最終的に、摩擦低減効果を最大限に発揮し得る境界潤滑層のあり方について検証し、最適な添加剤の組み合わせとその設計指針の提示を目指すこととした。本年度は「研究目標①」である複数添加剤併用時に形成される吸着層の構造同定とその形態カテゴライズと「研究目標②」であるコロイドプローブAFMによる吸着層のナノトライボロジー特性の把握を目標とし、エンジンオイルを想定した系を対象として実験を行った。具体的には、MoDTCと無灰FM剤の最適組み合わせを模索するため、複数の無灰FM剤を用意して界面構造およびナノトライボロジー特性を調べた。その結果、MoDTCと無灰FM剤を組み合わせて添加するといずれもMoDTCのみの場合よりも摩擦係数が下がること、その際、厚く柔らかい境界潤滑層が形成されること、複数添加剤混入時の摩擦係数の低減率は元の無灰FM剤の摩擦低減効果の大小に左右されること、等を確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度の目標として掲げた内容まで順調に実験が進んでおり、概ね計画通りと言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究活動は順調であり特段の推進方策はないが、次年度は最終年度となるため、これまでの研究で得た事実を再構成し、添加剤配合の最適設計指針の提示を最終目標として研究を推し進める。
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Research Products
(3 results)
