权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

グラファイト/C60/グラファイト構造の低摩擦状態の解明

阐明石墨/C60/石墨结构的低摩擦状态

基本信息

批准号：
12J00546
负责人：
井上大輔
金额：
$ 1.15万
依托单位：
The University of Electro-Communications
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012 至 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

摩擦現象は身近な物理現象でありながら, そのメカニズムは未だに不明な点も多い. 近年の計測技術の発達や, 計算機を用いたシミュレーションの発展に伴い, ナノという微細なスケールから摩擦のメカニズムの解明を目指すナノトライボロジー研究が発展している.このナノトライボロジー研究は, 理学的興味のみならず工学的にも非常に重要である. ある試算によると摩擦で失われるエネルギーは国民総生産(GNP)の約3パーセント(11兆円)に上る. エネルギーを効率よく利用するためには摩擦を制御することが重要である. そのために, 微視的な視点から摩擦を理解する必要があり, そこに研究の意義がある. 本研究は, 原子間力顕微鏡(AFM)と水晶マイクロバランス(QCM)法を組み合わせた摩擦力顕微鏡を作成し, 「グラファイトやフラーレンなどの低摩擦材料(特にグラファイト/C60/グラファイト構造)の低摩擦実現のメカニズムを実験的に解明すること」を目的としている. これまでのグラファイト(Gr)基板を用いた研究から, 水晶振動子の振動振幅がGr基板のポテンシャル周期(0.25nm)よりも大きい場合は典型的な固体摩擦のような振る舞いを示すのに対して, ポテンシャル周期を下回ると急激に動摩擦力が小さくなることが明らかになっている.本年度は, AFMとQCMを用いた新測定技術を更に発展させるため, これまで用いてきたMHz帯のATカット水晶に変わり, Q値の高いSCカット水晶振動子による測定を立ち上げた. 水晶振動子のQ値の大きさは, エネルギー散逸の検出感度に関わる重要なパラメータである. 更に, 測定周波数を下げることでエネルギー散逸の検出感度の向上が見込まれたため, kHz帯の共振周波数を持つ音叉型水晶振動子を用いた測定装置も作成した. これらの振動子を用いることで, 低荷重領域における弾性変形に起因すると思われるばね定数の増加とエネルギー散逸の増加を観測した.

Friction is like being close to physics, like being close to physics, like being in the middle of nowhere, not knowing how many points. With the rapid development of computer technology in recent years, computer machines have been used in the field of research and development in recent years. The taste of Neo-Confucianism is very important. To calculate the cost of friction, please pay attention to the National Health Service (GNP), which is about 3 percent (11 trillion dollars). Make use of the friction to control the important parts. It is necessary to understand the meaning of research, and to understand the meaning of research. In this study, atomic force micrometer (AFM), crystal micrometer (QCM), friction micrometer, friction micrometer, low friction material, low friction material. The Gr substrate is used to study the vibration amplitude of the crystal vibrator. The vibration amplitude of the Gr substrate is measured in the cycle cycle (0.25nm). The typical solid friction device is used to display the vibration cycle, and the vibration cycle is displayed in the next cycle. This year, AFM QCM uses new measurement techniques to improve its performance. This year, it is necessary to use the new measurement technology, the MHz, the AT, the crystal, the Q, the SC, the crystal vibrator, the driver, the driver and the driver. Crystal vibrator Q