超高密度ハードディスクのための高強度二分子層潤滑膜の開発

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超高密度ハードディスクのための高強度二分子層潤滑膜の開発のために,研究計画にのっとって今年度は主として2つの研究テーマに取り組んだ.1つ目はナノ潤滑膜の凝集現象の解析・制御である.潤滑膜をハードディスク上にナノメートルオーダーで塗布すると,潤滑剤分子間に働くクーロン力を原因として潤滑膜の凝集現象が起こる.本研究では潤滑膜の凝集現象の進行度合いを定量化し,摩擦摩耗特性との関係を明らかにした.その結果,潤滑膜の凝集が進行するほど摩擦摩耗特性が低下することがわかった.この理由のひとつとして,初期のしゅう動時において,潤滑膜の凝集により局所的に薄くなった部分において直接触媒が誘起されることが考えられる.2つ目は固体膜(DLC),液体膜(PEPE)の連続形成による二分子層潤滑膜の高強度化である.まず,DLC膜内に水素,窒素,フッ素を添加した試料を,添加量を変化させてCVD(Chemical Vapor Deposition)法で作成した.その後,試料を大気に暴露させることなく連続的にPEPE潤滑膜を塗布し,DLC表面の全ての吸着サイトにPFPE潤滑剤分子を吸着させた.得られた試料と,従来の手法で作成した試料の耐久性を比較したところ,得られた試料の方が従来のものより約2倍も寿命が延びた.これらの成果は国内会議および国際会議において発表しており,現在Journal of Applied Physicsの論文として印刷中である.