著者

崔 埈豪 日比 貴之 古野 晃久 川口 雅弘 加藤 孝久

出版者

一般社団法人 日本トライボロジー学会

雑誌

トライボロジスト (ISSN:09151168)

巻号頁・発行日

vol.62, no.3, pp.228-235, 2017-03-15 (Released:2017-03-16)

参考文献数

21

被引用文献数

5

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In our previous study, microstructure and mechanical properties of diamond-like carbon (DLC) films prepared by plasma based ion implantation and deposition using toluene (C7H8) as a source gas were investigated. It was reported that G-peak full width at half maximum [FWHM(G)] shows a maximum value at a G-peak position of around 1540 cm-1, indicating structural changes of DLC films; polymer-like (PLC) to diamond-like carbon (DLC) structure in lower wavenumbers than 1540 cm-1 and diamond-like to graphite-like carbon (GLC) structure in higher wavenumbers than 1540 cm-1. Further, two linear relationship between mechanical properties and FWHM(G) were observed depending on the microstructure of DLC films. In this study, we report the dependence of source gases, methane (CH4), acetylene (C2H2) and toluene, on the microstructure of DLC films, and the correlation between microstructure and mechanical properties of DLC films. It was found that FWHM(G) shows a maximum at a G-peak position of around 1540 cm-1 regardless of source gases. Furthermore, there exists a linear relationship between PL background component and hydrogen content of the films, that is, hydrogen content can be estimated by a simple equation regardless of source gases. The correlation of hardness with FWHM(G) of DLC films prepared using CH4 and C2H2 gas shows good agreement with the correlation line of DLC-GLC provided in the case of C7H8.

著者

加藤 孝久 崔 〓豪 田浦 裕生 田中 健太郎

出版者

東京大学

雑誌

基盤研究(A)

巻号頁・発行日

2005

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ナノスケールの有機分子膜はナノインプリント、MEMS,磁気ディスクドライブなどのマイクロ・ナノシステムにおいて、摩擦摩耗特性、耐食性、離型性などを改善するために用いられている.有機分子保護膜を用いてマイクロ・ナノシステムを長寿命化するためには、有機分子と固体表面とで強い吸着性が必要である.有機分子と固体表面との吸着特性は、固体表面における吸着サイトの面密度に依存しており、固体表面の制御が重要因子である。一方、ダイヤモンドライクカーボン(DLC)膜は、高硬度、低摩擦、耐摩耗性、耐薬品性を有する材料であり、磁気ディスクドライブの保護膜、工具や金型の表面処理等に実用化されている。本研究では、固体保護膜としてDLC膜上に有機分子を高密度かつ強く吸着させることで、高耐久性ナノスケール保護膜システムを開発することを目標にする。固体表面は以下の二つの観点で制御した。ひとつは、表面改質から潤滑膜固定まで連続したナノ表面処理システムを開発することでDLC表面を清潔に保った状態で有機分子を固定する方法である。真空中一環プロセスでDLC膜の作成と有機分子の吸着を行うことで、空気中の有機汚染物により、DLC表面の吸着サイトがターミネートされることがなくなり、より_0多くの分子がDLC表面に吸着できる。もうひとつは、DLC膜の組成を制御することでDLC膜表面上における吸着サイトの面密度を上げる方法である。DLC膜は作成時、炭化水素ガスを原料として用いるが、原料ガス中に窒素、シリコンなどを含むガスを混合することで様々な組成を有するDLC膜の作成が可能である。DLC膜中に種々の元素を添加することで、その表面組成も変化し、吸着サイトの面密度を制御することが可能になる。本研究では、表面改質から潤滑膜固定まで連続したナノ表面処理システムを開発することで潤滑分子の高い吸着性を実現した。また、様々な組成を有するDLC膜の表面に有機分子を吸着させることで、DLC膜の組成の違いによる潤滑分子の吸着特性を明らかにした。

著者

加藤 孝久 堀 幸夫

出版者

一般社団法人日本機械学会

雑誌

日本機械学會論文集. C編 (ISSN:03875024)

巻号頁・発行日

vol.53, no.495, pp.2380-2386, 1987-11-25

被引用文献数

1

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This paper presents a new method for solving the Reynolds equation with a matrix form, in which the Reynolds equation is reduced analytically without approximation to infinite dimensional linear equations with unknowns related to eigen values of operator R=▽・[(h^3/6η)▽]. The paper also presents applications of the method to journal bearing problems under two boundary conditions : one is the half Sommerfeld condition and the other is the quasi Reynolds condition which assures 'continuity of the bulk flow' across the boundary. It will be shown that the present method requires much less computational time than FDM for obtaining accurate predictions.

著者

山根 隆志 加藤 孝久 丸山 修 西田 正浩 大久保 剛 佐野 岳志 宮本 祐介

出版者

一般社団法人日本機械学会

雑誌

年次大会講演論文集 : JSME annual meeting

巻号頁・発行日

vol.2003, no.7, pp.79-80, 2003-08-05

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A hydrodynamic levitation centrifugal pump is being developed for a long-term implantable artificial heart. The hemocompatibility was investigated with numerical analysis and has been verified with animal blood tests. The hemolytic property was improved by expanding the bearing gap and by adjusting the pressure balance and the antithrombogenicity has been improved by adding deep grooves to the hydrodynamic bearings to increase the flow rate through the bearings.

著者

山根 隆志 丸山 修 西田 正浩 加藤 孝久 筒井 達夫 軸屋 智昭 山海 嘉之 大久保 剛 佐野 岳志 宮本 祐介

出版者

一般社団法人日本機械学会

雑誌

バイオフロンティア講演会講演論文集 (ISSN:13482939)

巻号頁・発行日

vol.2003, no.14, pp.39-40, 2003-09-17

著者

加藤 孝久

出版者

東京大学

雑誌

挑戦的萌芽研究

巻号頁・発行日

2011

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フラーレン系ナノ構造体であるC_<60>やカーボンオニオンは優れた機械的・電気的特性を有することが期待されるものの、そのサイズ制御が困難であるため現状その応用がほとんど進んでいない.本研究では貴金属へのカーボンイオン注入法を用い、カーボンオニオンの粒子径の制御とその増大を試み、スパッタAg貴金属薄膜内へのCH_4プラズマイオン注入により、Ag結晶粒界におけるカーボンオニオンの形成が確認され、イオン注入後の真空アニール処理によって、その粒径は17. 4±1. 7nmに増大することが確認された.本研究により明らかとなったカーボンオニオンの粒子成長プロセスを応用することで、今後のマイクロメートルスケール巨大フラーレン粒子の合成が大いに期待される.

著者

加藤 孝久 崔 ジュン豪 野坂 正隆 熊谷 知久 田浦 裕生 田中 健太郎 川口 雅弘

出版者

東京大学

雑誌

基盤研究(A)

巻号頁・発行日

2008

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本研究ではDLC膜中にさまざまな元素を添加することで,DLC膜の構造・物性の制御を行った.また,構造制御により得られたDLC膜の機械的特性,物理的特性,吸着特性を明らかにした.DLC膜の作成は,プラズマCVD法,イオン化蒸着法,プラズマ利用イオン注入・成膜法などさまざまな手法と成膜因子を用いて行った.実験で作成したDLC膜の表面・バルク構造・機械的特性は,分子シミュレーションを用いて得られた結果と定性的によく一致することを示した.