Development of super-tribological duplex coatings due to 3-dimensional femtosecond-laser processing

利用 3 维飞秒激光加工开发超摩擦学双层涂层

基本信息

  • 批准号:
    14350392
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 4.74万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    2002
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2002 至 2004
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

(1) Femtosecond-laser-induced nanostructure formed on hard thin films of TiN and DLCTribological hard coatings of TiN and DLC were irradiated by 800- and 267-nm, femtosecond (fs) laser pulses in air at an energy fluence slightly above the ablation threshold. On the ablated thin-film surfaces, the linearly-polarized fs pulses produce arrays of fine periodic structures that are almost oriented to the direction perpendicular to the laser polarization, while the circularly-polarized light forms fine dot structures. The size of these surface structures is 1/10 〜 1/5 of the laser wavelength and decreases with a decrease in the laser wavelength. Furthermore, the size of these structures increased with an increase in the fluence. The results suggest that the surface morphology can be controlled precisely with the fs-laser polarization and wavelength and fluence.(2) Development of DLC-MoS_2 duplex thin films and the influence of micro grooves against the tribological propertyMicro-sized grooves were mechanically created in the center of the sliding path of a ball-on-disk friction testing machine on a DLC coating and then deposited with a solid lubricant film of MoS_2 with a thickness of about 3 μm utilizing a sputtering method. The friction coefficient was lowered from 0.16 to 0.09 due to the micro-grooves against the bearing steel ball. These results suggest that the micro-grooves act as MoS_2 lubricant reservoirs. The fs-laser processing should be applied to create the more fine micro-grooves.(3) The influence of femtosecond-laser-induced nanostructure against the tribological propertyWe developed the technique to create a nanostructured area (10mm X 10mm) on a DLC film utilizing the fs-laser pulses. It was found that the nanostructured DLC surface showed the improved tribological properties against the bearing steel ball.
(1)飞秒激光诱导的纳米结构在锡和DLC的硬质薄膜和Dlctribological硬涂层上形成,由800 nm和267 nm(FS)激光脉冲的800- nm和267 nm辐射,在能量的高度上方,在空气中,在空气中略微上方。在消融的薄膜表面上,线性偏振的FS脉冲产生的细胞周期性结构阵列几乎定向垂直于激光极化的方向,而圆形光线的光线形成细点结构。这些表面结构的大小为激光波长的1/10至1/5,随激光波长降低而降低。此外,这些结构的尺寸随着通量的增加而增加。 The results suggest that the surface morphology can be controlled precisely with the fs-laser polarization and wavelength and fluence.(2) Development of DLC-MoS_2 duplex thin films and the Influence of micro grooves against the tribological propertyMicro-sized grooves were mechanically created in the center of the sliding path of a ball-on-disk friction testing machine on a DLC coating and then deposited with a solid lubricant film使用溅射方法,厚度约为3μm的MOS_2。由于微型跨轴向球对轴承钢球,摩擦系数从0.16降低到0.09。这些结果表明,微峰起着MOS_2润滑剂储量。 FS激光处理应应用于创建更精细的微型环境。(3)飞秒激光诱导的纳米结构对Tribologation Property We开发了该技术,开发了使用FS-LASER脉冲的DLC膜创建纳米结构区域(10mm x 10mm)的技术。发现纳米结构的DLC表面显示出针对轴承钢球的摩擦学特性。

项目成果

期刊论文数量(48)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Periodic Nanostructures Formed on Hard Thin Films by Femtosecond Laser Pulses
飞秒激光脉冲在硬薄膜上形成周期性纳米结构
  • DOI:
  • 发表时间:
    2003
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    N.Yasumaru;K.Miyazaki;J.Kiuchi;H.Magara
  • 通讯作者:
    H.Magara
安丸尚樹: "フェムト秒レーザー照射によるアブレーション閾値近傍での硬質薄膜表面"レーザー学会学術講演会第24回年次大会講演予稿集. 89-89 (2004)
Naoki Yasumaru:“通过飞秒激光照射实现接近烧蚀阈值的硬薄膜表面”第 24 届日本激光学会年会记录(2004 年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Naoki Yasumaru: "Femtosecond-Laser-Induced Nanostructures Formed on Hard Coatings of TiN and DLC"Proceedings of SPIE. Vol.4830. 521-525 (2003)
Naoki Yasumaru:“在 TiN 和 DLC 硬涂层上形成飞秒激光诱导纳米结构”SPIE 论文集。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Nanoscale modification of DLC film surfaces with femtosecond laser pulses
用飞秒激光脉冲对 DLC 薄膜表面进行纳米级改性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2004
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    N.Yasumaru;K.Miyazaki;J.Kiuchi;H.Magara
  • 通讯作者:
    H.Magara
安丸尚樹: "3Dレーザープロセス加工技術の開発"福井県地域結集型共同研究事業第3回成果発表会. 22-27 (2003)
安丸直树:“3D激光加工技术的开发”福井县地区合作研究项目第3次成果发表会(2003年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

YASUMARU Naoki其他文献

YASUMARU Naoki的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('YASUMARU Naoki', 18)}}的其他基金

Development of the high performance alloys surface-treated at relatively low temperature due to femtosecond-laser-induced nanostructuring
由于飞秒激光诱导纳米结构而在相对较低的温度下进行表面处理的高性能合金的开发
  • 批准号:
    15K06472
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 4.74万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Development of the high performance metal surfaces due to femtosecond-laser-induced nanostructure formed on surface modification layer
由于表面改性层上形成的飞秒激光诱导纳米结构而开发高性能金属表面
  • 批准号:
    24360312
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 4.74万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Next-generation surface design technology due to femtosecond-laser-induced nanostructure formed on hard thin films
基于飞秒激光诱导硬薄膜上形成的纳米结构的下一代表面设计技术
  • 批准号:
    20360337
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 4.74万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Development of the carbon thin films nanostructured by femtosecond laser pulse with a super low friction coefficient and local conductivity
飞秒激光脉冲纳米结构碳薄膜的开发具有超低摩擦系数和局部导电性
  • 批准号:
    17360362
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 4.74万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Development of Supertough Ceramic or Cermet Thick Coatings Available in Various Surroundings
开发适用于各种环境的超韧陶瓷或金属陶瓷厚涂层
  • 批准号:
    10555253
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 4.74万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B).
Duplex Surface Treatment due to Combined Plasma Nitriding and Ceramic or Cermet Thick Coatings of Cr-Ni-N System
等离子渗氮与 Cr-Ni-N 系陶瓷或金属陶瓷厚涂层相结合的双重表面处理
  • 批准号:
    08555174
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 4.74万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Duplex Surface Treatment due to Combined ECR Plasma Nitriding and Ceramic Coatings
ECR 等离子渗氮和陶瓷涂层相结合的双重表面处理
  • 批准号:
    06650823
  • 财政年份:
    1994
  • 资助金额:
    $ 4.74万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)

相似国自然基金

玛纳斯河流域上游吸收性气溶胶来源及其对积雪消融的影响研究
  • 批准号:
    42307523
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
面向肝癌射频消融的智能建模与快速动力学分析方法研究及其临床验证
  • 批准号:
    62372469
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
IRF9调控CD8+T细胞介导微波消融联合TIGIT单抗协同增效抗肿瘤的作用机制
  • 批准号:
    82373219
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
建立可诱导细胞消融系统揭示成纤维细胞在墨西哥钝口螈肢体发育及再生中的作用
  • 批准号:
    32300701
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
肿瘤源PPIA介导结直肠癌肝转移射频消融术残瘤化疗抵抗的机制研究
  • 批准号:
    82302332
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

心房細動に対するPulsed Field Ablationの組織創傷治癒過程を明らかにする網羅的研究
阐明房颤脉冲场消融组织伤口愈合过程的综合研究
  • 批准号:
    24K11201
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 4.74万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
演繹・帰納融合型統計モデルによる消費者行動のダークマターの解明
使用演绎归纳统计模型阐明消费者行为的暗物质
  • 批准号:
    23K22161
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 4.74万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Targeted ablation of cerebral atherosclerosis using supramolecular self-assembly
利用超分子自组装靶向消融脑动脉粥样硬化
  • 批准号:
    24K21101
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 4.74万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Examining the Function of a Novel Protein in the Cardiac Junctional Membrane Complex
检查心脏连接膜复合体中新型蛋白质的功能
  • 批准号:
    10749672
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 4.74万
  • 项目类别:
遅延造影心臓MRIによる心房細動Ablation冷却効果の比較:28 vs. 31 mm Cryoballoon
使用延迟对比增强心脏 MRI 比较房颤消融冷却效果:28 毫米与 31 毫米 Cryoballoon
  • 批准号:
    24K11281
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 4.74万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了