トライボケミカル協奏反応の制御による超低摩擦界面の継続的創成と長期信頼性機械の設計基盤の構築

研究課題

体系的番号	JPMJCR2191
DOI	https://doi.org/10.52926/JPMJCR2191
研究代表者	足立幸志東北大学, 大学院工学研究科, 教授
研究期間 (年度)	2021 – 2026
概要	本研究では、機械システムの摩擦界面において「摩耗反応」と「形成反応」が協奏的に誘起されるトライボケミカル協奏反応を設計・制御することにより、超低摩擦界面が継続的に自己形成する「自己治癒型超低摩擦システム」の設計指針の構築を目指します。特に、摩擦界面に「ナノ・メゾ・マクロの仕掛け」を共存させることで生み出されるナノ-メゾ-マクロのスケール協奏現象の理解に基づき、トライボケミカル協奏反応を実現します。
研究領域	革新的力学機能材料の創出に向けたナノスケール動的挙動と力学特性機構の解明

主な研究成果
(8件)

すべて 2024

すべて雑誌論文 (8件) (国際共著 3件、査読あり 8件、オープンアクセス 8件)

[雑誌論文] Adsorption Characteristics and Mechanical Responses of Lubricants Containing Polymer Additives under Fluid Lubrication with Narrow Gap2024
- 著者名
  Tomoko Hirayama, Naoki Yamashita, Waka Yamamoto, Kenta Shirode, Akira Okada, Naoya Hatano, Toshiyuki Tsuchiya, Masako Yamada
- 雑誌名
  
  Langmuir
  
  巻: 40 号: 12 ページ: 6229-6243
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Neural Network Molecular Dynamics Simulation on Friction-induced Chemical Reactions of Si3N4 in water and Ethylene Glycol Environments2024
- 著者名
  Ryutaro Kudo, Yusuke Ootani, Shogo Fukushima, Nobuki Ozawa, and Momoji Kubo
- 雑誌名
  
  Chemistry Letters
  
  巻: 53
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Impact of Relative Humidity on the Formation of Low?Frictional Interface and its Continuity in Tribological Systems with Hydrogenated Carbon Nitride Coatings2024
- 著者名
  Kazuya Kuriyagawa, Tatsuki Tamagawa, Koshi Adachi
- 雑誌名
  
  Tribology Letters
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Stable low friction of sp2 nanocrystallited carbon films in different vacuum pressures2024
- 著者名
  Zelong Hu, Xue Fan, Kazuya Kuriyagawa, Koshi Adachi, Dongfeng Diao
- 雑誌名
  
  Surfaces and Interfaces
  
  巻: 53
- 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
[雑誌論文] A Method for Simultaneously Measuring Friction and Gap at Metal-Lubricant Interface by Combined Use of Atomic Force Microscopy and Line-and-Space Patterned Metal Films2024
- 著者名
  Naoki Yamashita, Tomoko Hirayama
- 雑誌名
  
  Frontiers in Mechanical Engineering
  
  巻: 10 ページ: 1470775
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Environment-Dependent Tribochemical Reaction and Wear Mechanisms of Diamond-like Carbon: A Reactive Molecular Dynamics Study2024
- 著者名
  Jing Zhang, Yang Wang, Qian Chen, Yixin Su, Shandan Bai, Yusuke Ootani, Nobuki Ozawa, Koshi Adachi, and Momoji Kubo
- 雑誌名
  
  Carbon
  
  巻: 231 ページ: 119713
- 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
[雑誌論文] Underlying mechanisms of improved cryogenic tribological performance of pure graphite: suppressed thermal atomic motions and enhanced mechanical properties2024
- 著者名
  Cheng Zheng, Tomoko Hirayama, Naoki Yamashita, Haiyang Gu, Wei Wang, Kun Liu, Jimin Xu
- 雑誌名
  
  ASME, Journal of Tribology
  
  巻: 147 号: 12 ページ: 122101
- 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
[雑誌論文] Continuous Formation and Removal Mechanism of Tribolayer on Silicon Carbide under Water Lubricated Conditions: A ReaxFF Reactive Molecular Dynamics Study2024
- 著者名
  Masayuki Kawaura, Yusuke Ootani, Shogo Fukushima, Yixin Su, Nobuki Ozawa, Koshi Adachi, and Momoji Kubo
- 雑誌名
  
  Tribology International
  
  巻: 206 ページ: 110579
- 査読あり / オープンアクセス

トライボケミカル協奏反応の制御による超低摩擦界面の継続的創成と長期信頼性機械の設計基盤の構築

研究代表者

足立 幸志 東北大学, 大学院工学研究科, 教授

主な研究成果

[雑誌論文] Adsorption Characteristics and Mechanical Responses of Lubricants Containing Polymer Additives under Fluid Lubrication with Narrow Gap2024

著者名

雑誌名

[雑誌論文] Neural Network Molecular Dynamics Simulation on Friction-induced Chemical Reactions of Si3N4 in water and Ethylene Glycol Environments2024

著者名

雑誌名

[雑誌論文] Impact of Relative Humidity on the Formation of Low?Frictional Interface and its Continuity in Tribological Systems with Hydrogenated Carbon Nitride Coatings2024

著者名

雑誌名

[雑誌論文] Stable low friction of sp2 nanocrystallited carbon films in different vacuum pressures2024

著者名

雑誌名

[雑誌論文] A Method for Simultaneously Measuring Friction and Gap at Metal-Lubricant Interface by Combined Use of Atomic Force Microscopy and Line-and-Space Patterned Metal Films2024

著者名

雑誌名

[雑誌論文] Environment-Dependent Tribochemical Reaction and Wear Mechanisms of Diamond-like Carbon: A Reactive Molecular Dynamics Study2024

著者名

雑誌名

[雑誌論文] Underlying mechanisms of improved cryogenic tribological performance of pure graphite: suppressed thermal atomic motions and enhanced mechanical properties2024

著者名

雑誌名

[雑誌論文] Continuous Formation and Removal Mechanism of Tribolayer on Silicon Carbide under Water Lubricated Conditions: A ReaxFF Reactive Molecular Dynamics Study2024

著者名

雑誌名

足立幸志東北大学, 大学院工学研究科, 教授