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2011年3月 8日 (火)

皮膜形成

 今行っている無注水摺動システムでも場合によっては摺動面の表面改質を行う場合、表面に皮膜を形成させる場合があるけど、別分野で熱的な物性改善で狙っているものも、材料表面に皮膜を形成させたりする事も考えたりしている。

 皮膜っていうと、2種類ある。薄膜か?厚膜か?ということ。

 一般に皮膜は薄い程、定着性が優れるとされているけど、薄い程、ダメージによる改質面喪失のリスクが高かったりする。厚膜、薄膜、どっちがよいか?というと、それぞれに欠点、利点があるのが実際。

 そうなんだけど、摺動という事を主としたテーマとして持つ自分の場合、皮膜についてどう考えているか?っていうと、長期使用においてダメージを受けても改質した特性が持続される事を重視する。

 長期に渡って改質特性が維持出来るということは、まずは剥離に対して強いということ。

 剥離っていうと、表面に載せる場合、基材との物性の違いが大きな因子となる。そんな物性で支配的なのが線膨張係数であったり、弾性係数だったりする。これらを如何に近付けるか?というのが安定した皮膜生成での勘所。
表面に載せないので在れば、基材を変化して改質層を皮膜的に生み出すのだけど、こういう処置を施すと厚さが稼ぎにくくなる。

 こういう風に形成皮膜の積層面を使用面として考えるのが一般的だけど、皮膜形成面の積層表面を使用面として使用しないような使い方が出来れば、長期使用でも改質特性が維持出来たりする。
 皮膜っていうのは、特殊な物性を最低限度の範囲に提供する有効な形態。昨今、レアメタルの問題も浮上しているけど、特殊な処理、物性は必要最小限で構成するというのは一つの解決法である。そういう意味で、表面改質、皮膜というのは近未来において重要な技術アイテムとして取り上げられるのでは無いだろうか?

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