Study on the mechanism of ultra-low friction coefficient of CVD diamond in vacuum

真空CVD金刚石超低摩擦系数机理研究

基本信息

  • 批准号:
    23560172
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 3.58万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    2011
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2011 至 2013
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Recently, super-lubricity phenomenon showing low coefficient of friction of 0.1 or less were found in the friction test performed in vacuum for the combination of CVD diamond and metals. This phenomenon can't be explained by conventional theory, since almost all matals are thought to be show high coefficient of friction under vacuum condition. To clarify the mechanism of this phenomenon, friction tests for the combination of CVD diamond and many kinds of metals were carried out in air, vacuum, and argon. In this experiment, three types of stainless steels with different Ni contents were used for mating material of CVD diamond. From the XPS analysis of sliding surfaces, carbon and oxygen was found for combination of CVD diamond and metals, which show especially low coefficient of friction. From these results, it was clarified that the oxygen in the oxide film play a role as a catalyst for graphitization of diamond, and showing a low coefficient of friction in vacuum.
最近,在真空中对CVD金刚石和金属的组合进行的摩擦试验中发现了表现出0.1或更小的低摩擦系数的超润滑现象。这种现象不能用传统的理论来解释,因为几乎所有的金属在真空条件下都表现出高的摩擦系数。为了阐明这一现象的机理,在空气、真空和氩气中对CVD金刚石与多种金属的结合进行了摩擦试验。本实验选用三种不同镍含量的不锈钢作为CVD金刚石的配套材料。从滑动表面的XPS分析,发现CVD金刚石和金属的组合中有碳和氧,这显示出特别低的摩擦系数。从这些结果可以看出,氧化膜中的氧起到金刚石石墨化的催化剂的作用,并且在真空中显示出低摩擦系数。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
ダイヤモンドおよびDLCの摩擦特性
金刚石和DLC的摩擦特性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Sakai R;Kikuchi A;Morita T;Takahira N;Uchiyama K;Yamamoto T;Moriya M;Uchida K;Fukusima K;Tanaka K;Takaso M;Itoman M;Mabuchi K.;神田一隆
  • 通讯作者:
    神田一隆
黒鉛材料の摩擦特性
石墨材料的摩擦性能
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    塩入翔也;神田一隆;橋本賢樹
  • 通讯作者:
    橋本賢樹
Friction characteristics between CVD diamond film and stainless steel under
CVD金刚石薄膜与不锈钢之间的摩擦特性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kenta Nakamura;Kenji Tamaoki;Kazutaka Kanda;Masahiko Jin and Kazuo Nakama
  • 通讯作者:
    Masahiko Jin and Kazuo Nakama
真空下でのCVDダイヤモンド膜とSUS材の摺動特性
CVD金刚石薄膜与SUS材料在真空下的滑动性能
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    中村健太;玉置賢次;神田一隆;神雅彦;中間一夫;前田雅人
  • 通讯作者:
    前田雅人
多結晶ダイヤモンド膜の鋼材との摩擦特性
聚晶金刚石薄膜与钢材的摩擦性能
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Sakai R;Takahashi A;Takahira N;Uchiyama K;Yamamoto T;Uchida K;Fukushima K;Moriya M;Takaso M;Itoman M;Mabuchi K.;Kenta Nakamura;酒井利奈,Roland Steck,Gongfa Chen,Michael Schuetz,奥田奈穂,峰原宏昌,上野正喜,内田健太郎,高相晶士,糸満盛憲,馬渕清資;中村健太
  • 通讯作者:
    中村健太
{{ 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 }}

KANDA Kazutaka其他文献

KANDA Kazutaka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 }}

相似国自然基金

超宽禁带半导体金刚石CVD制备与掺杂技术研发
  • 批准号:
    2025QK3013
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
CVD 金刚石薄膜在原子气室中的抗弛豫原理 与方法研究
  • 批准号:
    Q24F040034
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
“缓释控源”CVD精准合成转角二维范德华异质结及其神经突触器件研究
  • 批准号:
    62404060
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
PEDOT电极纳米结构的CVD制备及其在柔性钙钛矿电池中的应用研究
  • 批准号:
    2023J01087
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
(xZrC-yHfC-zSiC)/SiC多层交替涂层的多相共沉积机理及其一步CVD法制备研究
  • 批准号:
    52302071
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于气象环境数据与机器学习集成的东北地区CVD健康风险管理优化研究
  • 批准号:
    72304273
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
CVD石墨烯作为模板制备高质量sp2碳共轭2D COFs薄膜
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于低缺陷CVD单晶金刚石的高电荷收集效率电离辐射探测器的基础研究
  • 批准号:
    52261135545
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    105.00 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
扭角叠层二维材料的CVD可控生长及性能调控
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
超长径比内腔表面CVD渗层改性机理与表面构筑
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

CVDグラフェンの高移動度化に向けた擬似サスペンド構造の開発
开发伪悬浮结构以提高 CVD 石墨烯的迁移率
  • 批准号:
    23K22804
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.58万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
非Pb系ペロブスカイト太陽電池製造のためのCVDプロセスの開発
开发用于制造非铅钙钛矿太阳能电池的CVD工艺
  • 批准号:
    23K23127
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.58万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
大気圧プラズマCVD法によるシリカ膜のサブナノ細孔構造制御と超薄膜製膜技術の確立
常压等离子体CVD法二氧化硅膜亚纳米孔结构控制及超薄膜形成技术的建立
  • 批准号:
    23K23119
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.58万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
CVD-SiC材料の高能率・超精密加工とその加工現象解明の研究
CVD-SiC材料高效超精密加工研究及加工现象阐明
  • 批准号:
    24K07262
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.58万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Josephson Parametric Amplifiers using CVD graphene junctions
使用 CVD 石墨烯结的约瑟夫森参量放大器
  • 批准号:
    EP/Y003152/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.58万
  • 项目类别:
    Research Grant
従来ない鋼へのダイヤモンド直接コーティングを目的とした新しい低温CVD法
一种在钢上直接涂覆金刚石的新型低温 CVD 方法
  • 批准号:
    24K17186
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.58万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
リアルタイム観察技術の開発による二次元物質CVD成長のデザイン
开发实时观测技术设计二维材料CVD生长
  • 批准号:
    22KJ2375
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.58万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Causal effects of new urban trails on CVD health in urban dwelling Canadians
新城市步道对加拿大城市居民心血管疾病健康的因果影响
  • 批准号:
    500535
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.58万
  • 项目类别:
    Operating Grants
Testing Hardide CVD coating performance under high level of dynamic/cyclic deformation
在高水平动态/循环变形下测试 Hardide CVD 涂层性能
  • 批准号:
    10074939
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.58万
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
Arterial Stiffness and Wave Reflection: Physiological Contributors to CVD after Adverse Pregnancy Outcomes
动脉僵硬度和波反射:不良妊娠结果后 CVD 的生理因素
  • 批准号:
    10632908
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.58万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了