2024/03/20 更新

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ウメハラ ノリツグ
梅原 徳次
UMEHARA, Noritsugu
所属
大学院工学研究科 マイクロ・ナノ機械理工学専攻 マイクロ・ナノ機械科学 教授
大学院担当
大学院工学研究科
学部担当
工学部 機械・航空宇宙工学科
職名
教授
連絡先
メールアドレス
外部リンク

学位 3

  1. 工学博士 ( 1988年3月   東北大学 ) 

  2. 修士 ( 1985年3月   東北大学 ) 

  3. 学士 ( 1983年3月   東北大学 ) 

研究キーワード 4

  1. トライボロジー

  2. 機械材料

  3. 特殊加工

  4. 機械要素

研究分野 3

  1. その他 / その他  / 生産工学・加工学

  2. その他 / その他  / 設計工学・機械機能要素・トライボロジー

  3. その他 / その他  / 機械材料・材料力学

現在の研究課題とSDGs 3

  1. CNx膜の超低摩擦・耐摩耗特性の解明とその応用

  2. 軟質材料の付着及び摩擦制御

  3. 磁場配向性複合体砥石(MAGIC砥石)による加工の基礎と応用

経歴 24

  1. 日本学術振興会   学術システム研究センター   主任研究員

    2020年4月 - 現在

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    国名:日本国

    備考:工学系科学班

  2. 岐阜大学   航空宇宙生産技術開発センター副センター長   特任教授

    2019年8月 - 現在

  3. 名古屋大学   全学技術センター   技術部長

    2017年4月 - 現在

  4. 名古屋大学   未来社会創造機構 ナノライフシステム研究所 ものづくり研究部門   副所長

    2020年4月 - 2022年3月

  5. 名古屋大学   大学院工学研究科   マイクロ・ナノ機械理工学専攻長

    2019年4月 - 2020年3月

  6. 名古屋大学   未来社会創造機構 ナノライフシステム研究所 ものづくり研究部門   部門長

    2018年10月 - 2020年3月

  7. 名古屋大学   大学院工学研究科 マイクロ・ナノ機械理工学専攻 マイクロ・ナノ機械科学   教授

    2017年4月 - 現在

  8. 名古屋大学   役員等   総長補佐

    2017年4月 - 現在

  9. 名古屋大学   大学院工学研究科   副研究科長

    2016年4月 - 2018年3月

  10. 名古屋大学   大学院工学研究科 機械理工学専攻   副専攻長

    2015年4月 - 2016年3月

  11. 名古屋大学   大学院工学研究科 機械理工学専攻   専攻長

    2012年4月 - 2013年3月

  12. 名古屋大学   工学部   学科長

    2012年4月 - 2013年3月

  13. 名古屋大学   工学部創造工学センター長

    2008年4月 - 2012年3月

  14. 名古屋大学   学科長

    2008年4月 - 2009年3月

  15. 名古屋大学   専攻長

    2008年4月 - 2009年3月

  16. 名古屋大学大学院 工学研究科   教授

    2004年4月 - 現在

  17. 名古屋大学   大学院工学研究科 機械理工学専攻   教授

    2004年4月 - 2017年3月

  18. 名古屋大学大学院 工学研究科   教授

    2004年4月

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    国名:日本国

  19. 名古屋工業大学 教授(工学部機械工学科)

    2002年4月 - 2004年3月

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    国名:日本国

  20. 都立科学技術大学 助教授(工学部機械システム工学科)

    2000年4月 - 2002年3月

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    国名:日本国

  21. 東北大学 助教授(工学部機械電子工学科)

    1995年12月 - 2000年3月

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    国名:日本国

  22. 米国オクラホマ州立大学客員 助教授(機械航空工学科)

    1993年10月 - 1994年9月

  23. 東北大学 講師(工学部機械電子工学科)

    1993年2月 - 1995年11月

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    国名:日本国

  24. 東北大学 助手(工学部機械工学科)

    1988年4月 - 1993年1月

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    国名:日本国

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学歴 3

  1. 東北大学   工学研究科   機械工学専攻

    1986年4月 - 1988年3月

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    国名: 日本国

  2. 東北大学   工学研究科   機械工学専攻

    1983年4月 - 1985年3月

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    国名: 日本国

  3. 東北大学   工学部   機械工学科

    1979年4月 - 1983年3月

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    国名: 日本国

所属学協会 12

  1. 日本機械学会

    1985年 - 現在

  2. 日本トライボロジー学会   会長

    2023年5月 - 現在

  3. 日本トライボロジー学会   正会員

    1987年 - 現在

  4. American Society for mechanical Engineers

    2020年4月 - 現在

  5. American Society for mechanical Engineers   准編集長

    2020年4月 - 現在

  6. 精密工学会

    1989年 - 現在

  7. 砥粒加工学会

    1988年 - 現在

  8. 設計工学会   正会員

    2003年 - 現在

  9. 設計工学会

  10. 精密工学会

  11. 砥粒加工学会

  12. 日本機械学会

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委員歴 16

  1. American Society of Mechanical Engineers   Associate editor  

    2020年3月 - 現在   

  2. Friction, Springer   Associate editor  

    2012年5月 - 現在   

  3. IFToMM(International Federation for the Promotion of Mechanism and Machine Science)   Member of Technical Committee for Tribology  

    2011年11月 - 現在   

  4. 日本機械学会   理事  

    2018年5月 - 2020年4月   

  5. 日本トライボロジー学会   会長  

    2023年5月 - 現在   

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    団体区分:学協会

  6. 日本トライボロジー学会   理事  

    2022年5月 - 現在   

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    団体区分:学協会

  7. 日本トライボrロジー学会   副会長  

    2022年5月 - 2023年4月   

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    団体区分:学協会

  8. 精密工学会東海支部   支部長  

    2019年3月 - 2020年2月   

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    団体区分:学協会

  9. 日本トライボロジー学会   副会長  

    2018年4月 - 2019年3月   

  10. 日本トライボロジー学会   理事  

    2017年4月 - 2019年3月   

  11. 日本トライボロジー学会   理事  

    2017年4月 - 2019年3月   

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    団体区分:学協会

  12. 日本機械学会   代表会員  

    2017年4月 - 2018年3月   

  13. 科学研究費委員会専門委員   審査第1部会工学小委員会  

    2016年1月 - 2016年12月   

  14. 日本機械学会機素潤滑設計部門   部門長  

    2015年5月 - 2016年4月   

  15. 日本機械学会機素潤滑設計部門   副部門長  

    2014年5月 - 2015年5月   

  16. International Journal of Mechanics and Materials in Design, Springer   Associate editor  

    2013年9月 - 2018年12月   

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受賞 19

  1. 平成25年度科学技術分野の文部科学大臣表彰科学技術賞理解増進部門

    2013年4月   文部科学省  

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    受賞国:日本国

  2. F. W. Taylar Medal

    1995年8月   CIRP(International Institution for Production Engineering Research)  

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    受賞区分:国内外の国際的学術賞 

  3. LaRoux K. Gillespie Outstanding Young Manufacturing Award

    1995年   Society of Manufacturing Engineers  

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    受賞区分:国内外の国際的学術賞  受賞国:アメリカ合衆国

  4. 日本機械学会賞(論文)

    2022年4月   日本機械学会   ベース油中ta-CNx膜の摩擦時反射分光分析その場観察による低摩擦メカニズムの解明

    岡本竜也、梅原徳次、野老山貴行,村島基之

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    受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国:日本国

  5. 日本機械学会賞(論文)

    2019年4月   日本機械学会   分離形熱サイフォンを用いた血液凝固付着抑制電気メスの開発

    野老山貴行,大須賀未都,梅原徳次

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    受賞区分:学会誌・学術雑誌による顕彰  受賞国:日本国

  6. 日本トライボロジー学会論文賞

    2019年4月   日本トライボロジー学会   ベース油中CNx膜の摩擦界面その場分光分析による摩擦メカニズムの解明

    岡本竜也、梅原徳次、村島基之、斉藤浩二、眞鍋和幹、林 圭二

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    受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国:日本国

  7. トライボロジーオンライン論文賞

    2019年5月   日本トライボロジー学会  

    村島基之、梅原徳次、上坂裕之、鄧興瑞

  8. 日本機械学会賞(論文)

    2010年4月   日本機械学会   油潤滑下のすべり案内における摩擦係数の速度依存性に及ぼすマイクロパターンの影響

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    受賞国:日本国

  9. The 15th IFToMM World Congress Best Research Paper Award

    2019年7月   The 15th IFToMM World Congress   Effect of Carbonaceous Hard Coatings Overcoat on Friction and Wear Properties for Al Alloy Sliding Bearing in Oil Lubrication

    N. Umehara

  10. International Tribology Conference Sendai 2019 Best Poster Award

    2019年9月   International Tribology Conference Sendai 2019   Effect of Multiple Damages AI Learning to Realize Stable Friction with Active Morphing Surfcae – Smart Surface

    M. Murashima, N. Umehara

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    受賞国:日本国

  11. Best Poster Award

    2019年9月   Steering Committee of International Tribology Conference Sendai 2019   Effect of Multiple Damages AI Learning to Realize Stable Friction with Active Morphing Surface – Smart Surface

    M. Murashima, N. Umehara

  12. Best Research Paper Award, The 15th IFToMM World Congress

    2019年7月   IFToMM(International Federation for the Promotion of Mechanism and Machine Science)   Effect of Carbonaceous Hard Coatings Overcoat on Friction and Wear Properties for Al Alloy Sliding Bearing in Oil Lubrication

    N. Umehara

  13. 精密工学会東海支部支部賞

    2018年3月   精密工学会東海支部  

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    受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国:日本国

  14. 日本機械学会創立120周年表彰

    2017年11月   日本機械学会  

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    受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国:日本国

  15. 日本機械学会機素潤滑設計部門(業績書)

    2014年4月   日本機械学会機素潤滑設計部門  

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    受賞国:日本国

  16. 日本機械学会機素潤滑設計部門一般表彰(優秀講演)

    2006年   日本機械学会機素潤滑設計部門  

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    受賞国:日本国

  17. 日本機械学会東北支部技術研究賞

    1997年   日本機械学会東北支部  

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    受賞国:日本国

  18. 機器研究会研究奨励賞

    1993年   機器研究会  

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    受賞国:日本国

  19. 日本機械学会研究奨励賞

    1991年   日本機械学会  

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    受賞国:日本国

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論文 259

  1. Effect of PAO-4 and MoDTC + ZnDTP oil additive lubricants on the tribological performance of novel tetrahedral amorphous carbon (ta-C) coatings 査読有り 国際共著 国際誌

    Mustafa M.M.B., Umehara N., Tokoroyama T., Murashima M., Utsumi Y., Moriguchi H., Shibata A.

    Tribology International   193 巻   2024年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    This study was carried out to assess the effect of PAO-4 and mineral oil mixed with MoDTC and ZnDTP on the tribological performance of novel tetrahedral-amorphous-carbon (ta-C) coatings namely P:ta-C, and M:ta-C, were analysed using the Pin-on-Disk Tribo-tester with a fixed normal load, temperature, sliding distance and speed of 20 N, 80 °C, 250 m and 0.068 ms−1 for 60 min, respectively. The C:ta-C, P:ta-C, and M:ta-C showed excellent wear resistance when lubricated with MoDTC + ZnDTP. The formation of weak Zn-derived tribofilm on the P:ta-C coating contributed to the strong wear resistance and reduced friction coefficient. Moreover, the passive transfer of ferrous compounds from the SUJ2 disk induced the development of weak Zn-derived tribofilm on the P:ta-C and M:ta-C.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2024.109396

    Scopus

  2. コハク酸イミド分散剤がATF油中摩擦におけるトライボ被膜の生成に及ぼす影響 査読有り

    野老山 貴行, 寺井 勇裕, 梅原 徳次, 村島 基之, 本田 晃之, 足立常夫

    トライボロジスト   advpub 巻 ( 0 )   2024年3月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    <p>To elucidate the mechanism for suppressing wear of high-speed bearing steel (SUJ2) used in automatic transmission fluid (ATF), friction and wear tests were conducted in lubricating oils containing different concentrations of succinimide dispersant. The wear volume of the SUJ2 disk in the base oil was approximately 1.4×10⁴mm³. However, with the addition of 0.75 wt.% of succinimide dispersant, the wear volume decreased to about 0.4×10⁴mm³, approximately one-third of the original amount. In Fluid A and Fluid A I₀.₇₅-I₂.₇₅, the reduction in wear volume was observed only in Fluid A I₀.₇₅. This was believed to be due to the presence of succinimide dispersant, which led to the formation of iron oxide within the wear scars, and on the surface, FeS and FeS₂formed as tribofilms. In the case of Fluid A I₀.₇₅, the film hardness was higher, contributing to improved wear resistance. The sole reason for the increased hardness of the tribofilm in Fluid A I₀.₇₅was hypothesized to be the repeated friction of the tribofilm within the surface, leading to the deposition of FeS and FeS₂. This, in turn, was presumed to enhance the density of the tribofilm.</p>

    DOI: 10.18914/tribologist.23-00021

    CiNii Research

  3. The ta-C Hardness Effect on Wear Properties Under MoDTC Contained Boundary Lubrication 査読有り 国際共著 国際誌

    Tokoroyama, T; Wang, S; Umehara, N; Murashima, M; Lee, WY

    TRIBOLOGY LETTERS   72 巻 ( 1 )   2024年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology Letters  

    The accelerated wear of hydrogenated amorphous carbon in the presence of molybdenum dithiocarbamate (MoDTC) lubrication is a significant challenge when considering its application in engine components. While it is presumed that the use of high-hardness tetrahedral amorphous carbon (ta-C) can effectively address wear issues, irrespective of chemical wear caused by Mo-degradable materials, we have yet to understand the impact of ta-C coating hardness on wear when combined with MoDTC. This uncertainty arises from the assumption that the quantity and structure of Mo-degradable material may be linked to contact pressure, implying that even with a highly hard ta-C coating, wear may vary with the applied load. In this study, we prepared ta-C coatings with four different hardness levels (such as approximately 18.2, 22.1, 46.6, and 53.6 GPa) and conducted friction tests to elucidate the influence of ta-C hardness on wear characteristics under boundary lubrication with MoDTC. Subsequently, we performed chemical analysis (Raman, EDS, and XPS) to identify the chemical species present in the tribofilm, with a particular focus on the 22.1 GPa ta-C coating as a representative of low-hardness ta-C coatings. Our findings revealed that wear suppression was achieved the contact pressure exceeded 200 MPa, irrespective of the coating hardness. Graphical abstract: [Figure not available: see fulltext.]

    DOI: 10.1007/s11249-023-01804-6

    Web of Science

    Scopus

  4. Clarification of the Effect of Surface Energy on Tribological Behavior of Two-Phase Lubricant Using Reflectance Spectroscopy and Hydrodynamic Analysis 査読有り 国際共著 国際誌

    Hirata, K; Murashima, M; Umehara, N; Tokoroyama, T; Lee, WY; Hashizume, N; Sato, T; Nagata, R; Hanyuda, K; Otsuka, A; Ueda, M

    TRIBOLOGY LETTERS   72 巻 ( 1 )   2024年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology Letters  

    Recently, a new type of lubricant called two-phase lubricants has been developed to realize a high viscosity index. Two-phase lubricants are mixtures of two different lubricants, realizing low viscosity even at low temperatures due to the temperature dependence of the solubility of the lubricant molecules. In the present paper, the effect of surface energy on the tribological behavior of the two-phase lubricant is clarified using in situ observation with reflection spectroscopy. Sliding surfaces with high hydrogen-bonding terms in the surface energy components attracted high-polar lubricants, resulting in reduced friction. Analysis of the theoretical friction coefficient using Couette flow assumption revealed an important design concept of two-phase lubricants: the concentration of high viscosity lubricants on solid surfaces develops a viscosity distribution in the oil film, resulting in reduced friction.

    DOI: 10.1007/s11249-023-01827-z

    Web of Science

    Scopus

  5. Effect of the graphite domain direction on the friction coefficient of tetrahedral amorphous carbon nitride 査読有り 国際誌

    Tokoroyama T., Fujiwara C., Murashima M., Yamaguchi M., Umehara N.

    Diamond and Related Materials   143 巻   2024年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Diamond and Related Materials  

    Polarized surface-enhanced Raman scattering was applied to low- and high- friction surfaces of tetrahedral amorphous carbon nitride (ta-CNx) to reveal the presence of the graphite structure and investigate the angular dependence of the graphite domains that formed on the topmost surface. The measured D peak intensity differed along the incident electric field toward the sliding direction, from parallel to perpendicular and armchair edges may be present. The results for the low- friction surface indicated that graphite domains exist on the ta-CNx disk and transfer layer on the counter material (Si3N4) ball in directions different from the sliding friction, which suggests an incommensurate configuration.

    DOI: 10.1016/j.diamond.2024.110853

    Scopus

  6. In situ Observation of the Formation of MoDTC-Derived Tribofilm on a Bearing Steel with Different Surface Roughness by Using a Reflectance Spectroscopy and Its Effects on Friction 査読有り 国際共著 国際誌

    Hashizume, N; Tokoroyama, T; Umehara, N; Murashima, M; Lee, WY; Zhang, RX; Kunisu, M; Shioji, H; Oharada, K

    TRIBOLOGY LETTERS   72 巻 ( 1 )   2024年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology Letters  

    In this paper, we evaluated the formation of MoDTC-derived tribofilm and its effects on friction reduction. We conducted in situ observation using reflectance spectroscopy to monitor the tribofilm's evolution during friction, allowing us to estimate its thickness and composition. The results revealed that the rough specimen (Ra= 12.7 nm) maintained a smaller friction coefficient and a larger volume fraction of MoS2 compared to the smooth specimen (Ra= 2.6 nm). Additionally, using the in situ observed composition and contact state, we inferred changes in the frictional properties of the tribofilm formed on both specimens. This analysis suggested that the pronounced direct contact of asperities, especially evident in the rough specimen, promoted the formation of a low-friction tribofilm (primarily MoS2), enabling the rough specimen to sustain lower friction. Graphical abstract: [Figure not available: see fulltext.].

    DOI: 10.1007/s11249-023-01810-8

    Web of Science

    Scopus

  7. Synthesising graphene with renewably-sourced bio-carbon precursors: a brief review 査読有り 国際共著 国際誌

    Abd Rahman F.H., Amiruddin H., Abdollah M.F.B., Mohd Zulkifli N.W., Samion S., Umehara N., Tanemura M., Honda M., Morina A.

    Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering   46 巻 ( 3 )   2024年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering  

    Graphene is a 2D material with exceptional properties that surpass those of many other materials in many respects. Conventional methods of graphene synthesis heavily rely on gaseous carbon (C) precursors, primarily hydrocarbons; such as methane or ethylene; that have significantly negative effects on the environment. The global shift towards sustainability and eco-conscious practices has increased the need for graphene production methods that are sustainable. As such, multiple studies have explored alternative sources of C, particularly bio-based materials, as well as waste-to-value processes. Reusing bio-based materials as C-based precursors not only addresses the urgent need for C sources that are sustainable and environmentally friendly but effectively creates a circular economy in the materials science and technology industry. As such, this present study explores the methods of synthesising, applying, and optimising the conversion of bio-based renewable solid carbon (SC) and liquid carbon (LC) precursors derived from a diverse range of C sources; such as lignocellulosic biomass, agricultural residues, and everyday vegetable oils; into high-quality graphene. The findings emphasise the promising role of renewable SC and LC precursors in the pursuit of sustainable and environmentally responsible methods of graphene production.

    DOI: 10.1007/s40430-024-04743-y

    Scopus

  8. The Effect of Carbon Structure of DLC Coatings on Friction Characteristics of MoDTC-Derived Tribofilm by Using an In Situ Reflectance Spectroscopy 査読有り 国際共著 国際誌

    Hashizume, N; Yamamoto, Y; Chen, C; Tokoroyama, T; Zhang, RX; Diao, DF; Umehara, N

    TRIBOLOGY LETTERS   72 巻 ( 1 )   2024年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1007/s11249-024-01829-5

    Web of Science

  9. Super hardening of Fe-W alloy plating by phase transformation of amorphous to metal carbides-dispersed nanocrystalline alloys and application as promising alternative for hard chromium plating 査読有り 国際共著 国際誌

    Park, JH; Kim, JI; Shinohara, Y; Hagio, T; Umehara, N; Ichino, R

    SURFACE & COATINGS TECHNOLOGY   477 巻   2024年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Surface and Coatings Technology  

    Despite the superior hardness, wear resistance, and corrosion resistance of hard chromium (Cr) plating using toxic hexavalent chromium (Cr6+), the gradual restriction on the use of Cr6+ in industrial fields necessitates the development of an alternative, harmless plating material with excellent performance. Here, we report the fabrication of super-hard plating by the simple annealing of electrodeposited Fe–W–C plating as a promising alternative for hard Cr plating. Amorphous-structured Fe–W–C plating, including co-deposited citric acid-derived carbon, forms uniformly dispersed ternary metal carbides inside the plating during annealing, which changes the plating structure from amorphous to nano-carbide-dispersed alloys. The phase-transformed, nanocrystalline Fe–W–C alloy annealed at 700 °C exhibited a maximum hardness of 20.5 GPa, which surpassed the hardness of hard Cr plating (12.5 GPa). The ball-on-disc tribo-test and corrosion test results further demonstrated the superior wear and anti-corrosion properties of the carbide-dispersed Fe–W–C alloy plating compared with hard Cr plating. This study develops the applicability of this super-hard plating as a new hard coating material that overcomes the limitations of conventional metal plating without using any toxic chemical.

    DOI: 10.1016/j.surfcoat.2024.130388

    Web of Science

    Scopus

  10. Development of an Electrocautery Surface Coating Method to Suppress Surgical Smoke 査読有り

    Takayuki Tokoroyama, Motoyuki Murashima, Koki Ogawa, Noritsugu Umehara,

    Journal of Surgery and Research     2024年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.26502/jsr.10020340

  11. Nitrogen-containing diamond-like carbon deposited on glass substrate via filtered cathodic vacuum arc with high-frequency pulsed DC substrate bias 査読有り 国際共著 国際誌

    Kim, JI; Lee, WY; Tanaka, K; Tokoroyama, T; Murashima, M; Umehara, N

    SURFACES AND INTERFACES   44 巻   2024年1月

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    担当区分:最終著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Surfaces and Interfaces  

    This research investigates the properties of nitrogen-containing diamond-like carbon (N-DLC) coatings deposited on glass substrate using a high-frequency pulsed-DC substrate bias. The study involved comprehensive investigations to understand how variations in carbon bonding affect the properties of N-DLC coatings. By adjusting the voltage, frequency and duty ratio of the pulsed bias, it was possible to deposit an optical coating with a transmittance of up to 52 % at range of 800–2500 nm while effectively preventing the peeling of the DLC coating on the glass. With increasing the clustered graphite structure in the DLC coating, the sheet resistance was lowered from 2370 kΩ/□ to 36 kΩ/□, and the electrical properties were also improved. The findings provide valuable insights for optimizing N-DLC coatings for non-conductors, e.g., glass, rubber, polymer, and engineering ceramic.

    DOI: 10.1016/j.surfin.2023.103695

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  12. Active control of Lubricant Flow Using Dielectrophoresis and Its Effect on Friction Reduction

    Murashima Motoyuki, Aono Kazuma, Umehara Noritsugu, Tokoroyama Takayuki, Lee Woo-Young

    Tribology Online   18 巻 ( 6 ) 頁: 292 - 301   2023年10月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:Japanese Society of Tribologists  

    <p>With the increasing demand for active friction control, we newly proposed to use dielectrophoresis to change the flow of PG-droplet-containing PAO4 to reduce the friction coefficient. The friction result with a 1-mm roller shows 20% reduction in friction coefficient (from 0.065 to 0.052) at AC 100 V, and in situ observation exhibits that PG tracks are formed over the contact area. On the other hand, at a high bias of 1000 V, the friction coefficient increases to 0.065. In this situation, in situ observation exhibits that PG forms a horseshoe-shaped track covering only the roller edges. Controlled friction tests and FEM analysis using 5-mm rollers revealed a unique behavior; a balanced bias effectively attracts the PG to the roller surface, and surface forces can resist mild dielectrophoretic forces to spread the PG across the roller surface. The present study strongly suggests the importance that the bias strength should be controlled to achieve a balance between surface force and dielectrophoretic force in order to obtain excellent lubrication conditions.</p>

    DOI: 10.2474/trol.18.292

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  13. Clarification of the effects of adsorption films of ester-blended oil on friction by in situ reflectance spectroscopy 査読有り 国際共著 国際誌

    Hirata Kodai, Murashima Motoyuki, Umehara Noritsugu, Tokoroyama Takayuki, Hashizume Naoya, Lee Woo -Young, Takekawa Daisuke, Narita Keiichi

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   187 巻   2023年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    In recent years, the demand for friction reduction in oil lubrication systems has become increasingly important due to the need to improve fuel economy and achieve carbon neutrality. Ester-based lubricants are known to show low friction and environmentally friendly, and they have high viscosity indexes. In the present paper, first, in situ reflectance spectroscopy was used to clarify the behavior of the oil-film thickness increase during sliding. The results showed that as the number of ester bonds increased from 1 to 4, the ester oil film thickened and the friction coefficient decreased from 0.10 to 0.06. In addition, oleic-acid-type lubricants were found to have superior ability to form a thicker oil film than the isostearic acid type.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2023.108718

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  14. Synthesis and characterisation of oil palm fibre-based graphene deposited on copper particles for superlubricity oil additive 査読有り 国際共著 国際誌

    Rahman Nurul Liyana, Amiruddin Hilmi, Bin Abdollah Mohd Fadzli, Umehara Noritsugu

    JURNAL TRIBOLOGI   37 巻   頁: 128 - 141   2023年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  15. Effects of Phosphonate Additives with Hydroxy Groups on the Tribological Properties of ta-C Coatings Under Boundary Lubrication 査読有り 国際誌

    Tanaka Kento, Tokoroyama Takayuki, Umehara Noritsugu, Murashima Motoyuki, Oshio Tadashi, Yagishita Kazuhiro

    TRIBOLOGY LETTERS   71 巻 ( 2 )   2023年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology Letters  

    Additives that are optimized for diamond-like carbon (DLC) coatings are highly demanded as their applications have expanded recently. In this study, friction tests were conducted on a tetrahedral amorphous carbon (ta-C)/ta-C tribopair using a phosphonate additive with hydroxy groups, which comprises glycerol monooleate (an additive that reduces the friction of DLC) and zinc dialkyl dithiophosphate (an additive that reduces wear), and the obtained tribolayers were analyzed using AFM, XPS, and ToF–SIMS. We found that the phosphonate additive with hydroxy groups tribochemically reacted with the ta-C coating to form a low-shear, hard tribolayer on the surface, thereby reducing the friction and wear of the ta-C coating. Our results indicate that additives with phosphonate structures and hydroxy groups are effective for DLC coatings. Graphical abstract: [Figure not available: see fulltext.]

    DOI: 10.1007/s11249-023-01734-3

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  16. An effective strategy for improving the performance of electrodeposited Fe-W alloy plating: Tailoring microstructure by graphene incorporation 査読有り 国際共著 国際誌

    Shinohara Yu, Park Jae-Hyeok, Hagio Takeshi, Kim Jae-Il, Lee Woo-Young, Umehara Noritsugu, Ichino Ryoichi

    MATERIALS & DESIGN   230 巻   2023年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Materials and Design  

    Despite the excellent performance of hard Cr plating using hexavalent chromium (Cr6+), its use is being restricted owing to recent environmental regulations. Electrodeposited Fe-W alloy is considered a possible alternative, but its high coefficient of friction (COF), high wear rate owing to tribo-oxidation, and high corrosion rate hinder its practical application. In this study, we attempted to solve these problems by modifying the microstructure of Fe-W alloy by incorporating 2D-structured graphene. The effect of graphene incorporation on the structure of the Fe-W alloy and its properties, especially microhardness, wear, and corrosion resistance, were investigated. The results showed the graphene effectively modified the columnar structure of the Fe-W alloy by inhibiting the vertical growth of clusters during electrodeposition, leading to fragmentation of the vertical cluster boundaries. This improved the hardness by as much as 17 % up to 9.1 GPa, and the corrosion resistance by changing the corrosion mechanism from localized corrosion to uniform corrosion. In addition, the graphene reduced the COF and wear rate by reducing the Fe2O3 formed by tribo-oxidation to a lower oxidation state. The structural modification of the plating by graphene incorporation thus provides an effective solution to improving the performance of Fe-W alloys.

    DOI: 10.1016/j.matdes.2023.111938

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  17. Synthesis and characterisation of oil palm fibre-based graphene deposited on copper particles for superlubricity oil additive 査読有り 国際共著 国際誌

    Rahman N.L., Amiruddin H., Abdollah M.F.B., Umehara N.

    Jurnal Tribologi   37 巻   頁: 128 - 141   2023年6月

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    担当区分:最終著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Jurnal Tribologi  

    This paper presents the synthesis and characterisation of oil palm fibre-based graphene deposited on copper (Cu) particles for superlubricity oil additive. Oil palm fibre (OPF) is employed as a renewable carbon feedstock to grow graphene on Cu particles during Chemical Vapor Deposition (CVD) process. The surface morphology was observed using Scanning Electron Microscopy (SEM) embedded with Energy Dispersive X-Ray Analysis (EDX), and Transmission Electron Microscopy (TEM). Meanwhile, the presence and quality of graphene were validated and examined using Gaussian analysis of Raman spectroscopy. The results show that decreasing the peak D to peak G intensity ratio (ID/IG) tends to improve graphene quality with less number density of structural defects. The I2D/IG value greater than 1 is indicative of multilayer graphene growth. Increasing the full width at half maximum (FWHM) ratio of peak D to peak G (FWHMD/FWHMG) suggests a better dispersion of graphene. The uniform spread of surface ‘wrinkles’ observed by SEM and TEM implies that the distribution of graphene is more homogeneous on the surface of Cu particles. Further investigation into the synergistic effect of graphene as an oil additive can be performed to achieve superlubricity properties.

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  18. Superlubricity with Graphitization in Ti-Doped DLC/Steel Tribopair: Response on Humidity and Temperature 査読有り 国際共著 国際誌

    Kim Jae-Il, Lee Woo-Young, Tokoroyama Takayuki, Umehara Noritsugu

    ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES   15 巻 ( 15 ) 頁: 19715 - 19729   2023年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:ACS Applied Materials and Interfaces  

    The anti-friction of diamond-like carbon (DLC) is achieved by a well-developed carbonaceous transfer layer, and Ti-doped DLC is developed into a robustly built-up carbonaceous transfer layer. The friction performance of DLC depends on the operating environment, e.g., ambient gas, humidity, temperature, lubricants, and mating material. In this study, we aimed to reveal the environmental sensitivities of Ti-DLC on friction characteristics. To this end, a Ti-DLC was rubbed against a steel ball, and friction behaviors were evaluated with different gas compositions, humidity, and temperature. Finally, we identified that fractional coverage of water on surfaces affected the anti-graphitization on Ti-DLC, leading to avoiding friction reduction.

    DOI: 10.1021/acsami.3c01704

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  19. Novel friction stabilization technology for surface damage conditions using machine learning 査読有り 国際共著 国際誌

    Murashima Motoyuki, Yamada Takazumi, Umehara Noritsugu, Tokoroyama Takayuki, Lee Woo -Young

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   180 巻   2023年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    The surface damage is a serious cause of failure in tribosystems. In the present paper, we propose a new damage avoidance method that combines a contact position control system (e.g., morphing surface) and artificial-intelligence-based control (e.g., genetic algorithm: GA) to achieve stable friction and long life of sliding surfaces. In the case of the single-damage condition, the GA sequentially avoided contact with the damaged position, and finally complete damage avoidance was achieved. In the multiple-damage condition, we confirmed that learning by GA effectively stabilized friction, although the learning time was longer. In summary, the contact-position control method should provide new capabilities on real machine surfaces where unexpected damage occurs.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2023.108280

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  20. Long-term low-friction of Ti-overcoated and-doped DLCs: Robustly developed carbonous transfer layer with titanium 査読有り 国際共著 国際誌

    Kim Jae-Il, Lee Woo-Young, Tokoroyama Takayuki, Umehara Noritsugu

    CARBON   204 巻   頁: 268 - 283   2023年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Carbon  

    Diamond-like carbon (DLC) has been under the research spotlight as an exceptional solid lubricant. Its friction performance is depending on a well-developed transfer layer upon its counterparts. Nowadays, iron-and brass-based metals have been utilized as the counterpart against DLC, however, it is reported their friction behaviors are somewhat inferior compared to titanium alloys. In this study, we tried to improve their friction behaviors and modified the contact interface from Fe/C to C/C by Ti addition in DLC. It was revealed that Ti, which has good adhesion for Fe and C, promoted the development of carbon transfer on Fe-based counterpart. Furthermore, Ti built-up a thick carbonous transfer layer and make better the friction performance of DLC sliding against Fe.

    DOI: 10.1016/j.carbon.2022.12.012

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  21. Influence of Defects in Graphene-Like Network of Diamond-Like Carbon on Silica Scale Adhesion 査読有り 国際誌

    Nakashima Y., Umehara N., Kousaka H., Tokoroyama T., Murashima M., Murakami K.

    TRIBOLOGY LETTERS   71 巻 ( 1 )   2023年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology Letters  

    Silica scale adhesion onto geothermal power plant equipment reduces the power efficiency. In our previous study, diamond-like carbon (DLC) coatings with low sp2 fractions and high hydrogen contents were found to suppress silica adhesion. Therefore, the present study was aimed at clarifying the mechanism of silica adhesion onto the graphene-like network of DLC. In-lens scanning electron microscopic imaging of silica adhered onto defective graphene indicated that the adhesion occurred on defects in the graphene-like network. First-principles calculations revealed that the graphene with hydrogen-terminated defects exhibited reduced adsorption energy between silica and the graphene-like network. Overall, the simulations and experiments helped establish a silica adhesion model in which defects in the graphene-like network of DLC behave as silica adhesion sites. Graphical Abstract: [Figure not available: see fulltext.].

    DOI: 10.1007/s11249-022-01690-4

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  22. Mechanical properties of maze-like carbon nanowalls synthesized by the radial injection plasma enhanced chemical vapor deposition method 査読有り 国際共著 国際誌

    Ghodke Swapnil, Murashima Motoyuki, Christy Dennis, Van Nong Ngo, Ishikawa Kenji, Oda Osamu, Umehara Noritsugu, Hori Masaru

    MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING A-STRUCTURAL MATERIALS PROPERTIES MICROSTRUCTURE AND PROCESSING   862 巻   2023年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Materials Science and Engineering: A  

    The unique structural properties of vertically aligned graphene sheets or Carbon Nanowalls (CNWs) have attracted great interests for their potential for various applications in microelectronic devices, energy storage, and catalyst support materials. During the handling or operation of the devices, tension and/or pressure are often needed. Under such conditions, CNWs must undergo compression and stress. Therefore, the deformation mechanism and evolution behavior of the CNW structures under load play a critical role in the performance and reliability of the devices. In this study, the mechanical properties of a typical maze-like CNW structure synthesized by a Radial Injection Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (RI-PECVD) technique were analyzed by employing the nanoindentation method. The measured compressive strength of the CNW structure was 50 MPa with an average modulus E value of ∼28 GPa, which is significantly higher than that of pyrolytic graphite and other graphene-based materials such as 3D graphene-derived carbon, commercial graphene, and reduced graphene oxide films. An elastoplastic behavior of a soft material was observed in high-resolution microscopy and a mechanism of deformation for CNWs is elucidated.

    DOI: 10.1016/j.msea.2022.144428

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  23. Tribo-chemical wear of various 3d-transition metals against DLC: Influence of tribo-oxidation and low-shear transferred layer 査読有り 国際共著 国際誌

    Kim Jae-Il, Tokoroyama Takayuki, Murashima Motoyuki, Umehara Noritsugu, Lee Woo-Young

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   177 巻   頁: 107938 - 107938   2023年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    Diamond-like carbon (DLC) is a promising solid lubricant owing to its excellent anti-friction and wear-resistance characteristics. However, the high hardness of DLC causes two-body abrasion to its counterpart, which generally are ferrous and brass metals having a relatively low hardness, resulting in severe wear of counterpart. Therefore, it is required to solve the wear-imbalance issue, leading to noise and vibration in tribo-system. In this study, we aimed to investigate the wear behavior of counterparts sliding against DLC. We used four-3d-transition metals (Ti, Fe, Ni, and Cu) as the counterpart of DLC, based on the chemical properties for carbon and oxygen, i.e., the activation energy of oxidation and work of separation with carbon. Our finding is suggested that the wear of transition metals was governed by oxidative wear rather than mechanical wear (e.g., adhesive wear and abrasive wear). Moreover, their oxidative wear was prevented by carbon-containing tribofilm, which is transferred from DLC continuously. It revealed that severe oxidational wear was caused in copper and iron, because of their chemical properties.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2022.107938

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  24. Carbon-based coatings for suppression of silica adhesion in geothermal power generation 査読有り 国際誌

    Nakashima Y., Umehara N., Kousaka H., Tokoroyama T., Murashima M., Mori D.

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   177 巻   頁: 107956 - 107956   2023年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    Geothermal steam, the power source in geothermal power generation, contains a large amount of silica. Silica adhesion on geothermal power generator equipment hinders stable power generation. This work aimed to suppress silica adhesion by using diamond-like carbon (DLC). DLC with various surface structures was investigated by X-ray fine structure and elastic recoil detection analysis. The adhered silica amount was drastically reduced by using DLC rather than turbine steel. Further, the optimum DLC structure to reduce silica adhesion was revealed. Reducing the sp² bond fraction and increasing the hydrogen content of the outermost surface of DLC reduce the adhered silica amount, although there was no correlation with the surface energy. Therefore, silica adhesion has a different mechanism from conventional adhesion.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2022.107956

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  25. トライボロジーの本質とこれから 招待有り

    梅原 徳次

    トライボロジスト   67 巻 ( 12 ) 頁: 813 - 813   2022年12月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(その他学術会議資料等)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    DOI: 10.18914/tribologist.67.12_813

    CiNii Research

  26. The Tribological Property of a-C:H Coating with Tribolayer by Additive Having Glycerol and Phosphate Oxide Structure 査読有り 国際共著 国際誌

    Tokoroyama T., Tanaka K., Kani T., Murashima M., Lee W-Y, Umehara N., Oshio T., Yagishita K.

    TRIBOLOGY LETTERS   70 巻 ( 4 )   2022年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology Letters  

    The tribological properties of a-C:H coating sliding against a SUJ2 ball, a SUJ2 roller, and an a-C:H coated roller were investigated under temperatures ranging from 20 to 80 °C in PAO with different additives. The additives had a glycerol and hydroxyl functional group in one molecule to enhance additive adsorption for mating with the a-C:H coating disk material and to build a phosphorus oxide tribolayer. Additives with different numbers of hydroxyl groups and primary or secondary-type C6H13O structures were also prepared. The tribolayer derived from each additive was analyzed via EDS, XPS, and ToF-SIMS. XPS depth analysis for the tribolayers revealed that additives were dissociated by friction and suggested C–O bond cleavage occurred. Graphical Abstract: [Figure not available: see fulltext.]

    DOI: 10.1007/s11249-022-01659-3

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  27. Metal matrix nanocomposites in tribology: Manufacturing, performance, and mechanisms 査読有り 国際共著

    Pan Shuaihang, Jin Kaiyuan, Wang Tianlu, Zhang Zhinan, Zheng Long, Umehara Noritsugu

    FRICTION   10 巻 ( 10 ) 頁: 1596 - 1634   2022年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Friction  

    Metal matrix nanocomposites (MMNCs) become irreplaceable in tribology industries, due to their supreme mechanical properties and satisfactory tribological behavior. However, due to the dual complexity of MMNC systems and tribological process, the anti-friction and anti-wear mechanisms are unclear, and the subsequent tribological performance prediction and design of MMNCs are not easily possible: A critical up-to-date review is needed for MMNCs in tribology. This review systematically summarized the fabrication, manufacturing, and processing techniques for high-quality MMNC bulk and surface coating materials in tribology. Then, important factors determining the tribological performance (mainly anti-friction evaluation by the coefficient of friction (CoF) and anti-wear assessment with wear rate) in MMNCs have been investigated thoroughly, and the correlations have been analyzed to reveal their potential coupling/synergetic roles of tuning tribological behavior of MMNCs. Most importantly, this review combined the classical metal/alloy friction and wear theories and adapted them to give a (semi-)quantitative description of the detailed mechanisms of improved anti-friction and anti-wear performance in MMNCs. To guarantee the universal applications of these mechanisms, their links with the analyzed influencing factors (e.g., loading forces) and characteristic features like tribo-film have been clarified. This approach forms a solid basis for understanding, predicting, and engineering MMNCs’ tribological behavior, instead of pure phenomenology and experimental observation. Later, the pathway to achieve a broader application for MMNCs in tribo-related fields like smart materials, biomedical devices, energy storage, and electronics has been concisely discussed, with the focus on the potential development of modeling, experimental, and theoretical techniques in MMNCs’ tribological processes. In general, this review tries to elucidate the complex tribo-performances of MMNCs in a fundamentally universal yet straightforward way, and the discussion and summary in this review for the tribological performance in MMNCs could become a useful supplementary to and an insightful guidance for the current MMNC tribology study, research, and engineering innovations. [Figure not available: see fulltext.]

    DOI: 10.1007/s40544-021-0572-7

    Web of Science

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  28. New in situ low-friction technology for diamond-like carbon coatings using surface discharge treatment in ambient air 査読有り 国際共著 国際誌

    Murashima Motoyuki, Oyama Shintaro, Kousaka Hiroyuki, Tokoroyama Takayuki, Lee Woo-Young, Umehara Noritsugu

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   165 巻   頁: 107306 - 107306   2022年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    In the present paper, we develop a new in situ low-friction technology for diamond-like carbon coatings using surface discharge in ambient air. As a result, the friction coefficient dropped from 0.18 to 0.06 shortly after surface discharge. Surface profiles and Raman analysis revealed the effectiveness of surface discharge to provide a thick and soft transfer layer, providing the optimal low friction condition described by Halling. Finally, we clarified the optimum surface discharge design that low-energy surface discharge produced a thick transfer layer due to concentration of the produced debris, resulting in low friction.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2021.107306

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  29. Friction characteristics of amorphous carbon coating against various 3d-transition metals 査読有り 国際誌

    Kim Jae-Il, Lee Woo-Young, Tokoroyama Takayuki, Murashima Motoyuki, Umehara Noritsugu

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   174 巻   2022年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    DLC has anti-friction characteristics due to the tribofilm formed by the carbon transfer to its mating material. However, its coefficient of friction depends on each mating material. This study aims to investigate a suitable mating material against diamond-like carbon coatings. We selected four 3d-transition metals (Ti, Fe, Ni and Cu) as the mating materials based on the chemical affinities for carbon, i.e., carbide formability and work of separation. Among them, Ti had the lowest coefficient of friction, followed by Fe, Ni and Cu. The structures of tribofilm formed on mating materials were characterized non-destructively using Raman spectroscopy consisting of confocal optics. It revealed that Ti could strongly attract the carbon and stably formed carbon-containing tribofilm, leading to low friction.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2022.107690

    Web of Science

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  30. The tribological property of a-C:H coating with tribolayer by additive having glycerol and phosphate oxide structure 査読有り 国際誌

    T. Tokoroyama, K. Tanaka, T. Kani, M. Murashima, W.Y. Lee, N. Umehara, T. Oshio, K. Yagishita

    Tribology letters   70 巻   頁: 118   2022年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  31. 異なる表面粗さを有する金属表面においてゴムの劣化が静止摩擦に及ぼす影響 査読有り

    村島 基之, 佐宗 朋洋, 梅原 徳次, 野老山 貴行, 平野 遼, 沖舘 亮

    トライボロジスト   67 巻 ( 9 ) 頁: 646 - 661   2022年9月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    <p>Many studies on friction of rubber materials revealed the effect of power spectrum of surface roughness on friction. On the other hand, quantitative comparison of the effects of specific surface roughness parameters has not been sufficiently conducted as well as the effects of rubber deterioration on friction. In the present paper, the effect of rubber deterioration on static friction and its variation with surface profile (hard chromium (HCr) treatment, salt-bath nitrocarburizing (SBN) treatment, and gas nitrocarburizing (GN) treatment is clarified. The friction test results showed interesting results that the static friction coefficient of SBN surfaces decreased with rubber degradation, whereas the static friction coefficient of GN surfaces increased. Subsequently, we analyze the main characteristics of surface roughness parameters and explore the mechanism. First, due to the small skewness of the GN surface, the blockage of leakage channels is developed, resulting in the formation of oil reservoirs and a squeeze effect due to micro-slip of the rubber. Second, the surface of SBN has high peaks and the bearing area ratio of the peaks is high, which prevents the occurrence of leak-channel blockage and allows the peaks to penetrate rubber. The present paper specifically clarifies that these surface properties provide the obtained friction results.</p>

    DOI: 10.18914/tribologist.22-00001

    CiNii Research

  32. Effect of fracture properties and surface morphology on wear of DLC coatings at severe contact condition 査読有り 国際共著 国際誌

    Yamada Yusei, Murashima Motoyuki, Umehara Noritsugu, Tokoroyama Takayuki, Lee Woo-Young, Takamatsu Hajime, Tanaka Yoshikazu, Utsumi Yoshiharu

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   169 巻   頁: 107486 - 107486   2022年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    The present study shows how the fracture properties and surface morphology of diamond-like carbon (DLC) coatings affect their wear properties. Nine types of DLC coatings with different carbonaceous structures and surface roughness were prepared. Fracture toughness was quantitatively evaluated from the crack length on the coatings. Subsequently, wear tests were conducted under boundary lubrication to evaluate the wear properties. The results showed that the wear rate of DLC coatings with rough surfaces decreased with increasing fracture toughness, while that of smooth DLC is independent of fracture toughness. In the DLCs with rough surface, it was found that brittle fracture occurred, and the fracture significantly increased the wear rate. Additionally, the ratio of the stress intensity factor to the fracture toughness value (K/KIC) was presented, showing comprehensive wear behaviors.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2022.107486

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  33. Development of a new diamond-like carbon surface treatment method with electric discharge for short running-in and friction reduction 査読有り 国際共著 国際誌

    Murashima Motoyuki, Maeda Misato, Xingrui Deng, Umehara Noritsugu, Kousaka Hiroyuki

    PROCEEDINGS OF THE INSTITUTION OF MECHANICAL ENGINEERS PART J-JOURNAL OF ENGINEERING TRIBOLOGY   236 巻 ( 5 ) 頁: 1020 - 1030   2022年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part J: Journal of Engineering Tribology  

    The present paper proposes a new treatment method for diamond-like carbon (DLC) coatings using electric discharge. DLC coatings exhibit excellent mechanical and tribological properties due to their unique carbonaceous structure. Several surface treatment methods were presented to achieve short running-in and low friction. However, in-situ surface treatment is needed to extend the life of machines and maintain their performance. Here, we propose an electric discharge treatment with a simple electrical circuit. As a result, the friction coefficient drastically drops from 0.3 to 0.11. Interestingly, the drop starts shortly after the discharge starts. Consequently, the running-in is shortened to about 6-m sliding compared to no discharge condition, which does not show any running-in more than 68-m sliding. Raman analysis reveals that a transfer layer on the ball surface is composed of carbonaceous material and the structure exhibits graphite-like characteristics. However, there is visible damage on the DLC surface. Another friction test shows a very low friction coefficient of 0.04 using a transfer layer-covered ball and a new DLC disk with a smooth surface. In conclusion, the combination of a transfer layer and smooth DLC surface is needed to exhibit excellent tribological performance, indicating the importance of less damage treatment. Next, pulse discharge treatment is demonstrated to achieve less damage to the DLC coating. As a result, the pulse discharge method reduces friction and surface damage. In conclusion, the proposed treatment methods using electric discharge not only show the potential for reducing friction, but also the feasibility of in-situ treatment during machine operation.

    DOI: 10.1177/13506501211013126

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  34. Realization of near-less friction of ta-CNx coating under R32 refrigerant environment 査読有り 国際誌

    Lee Wooyoung, Murashima Motoyuki, Umehara Noritsugu, Tokoroyama Takayuki, Horaguchi Norihisa, Ishimoto Takao

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   168 巻   頁: 107404 - 107404   2022年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    Diamond-like carbon (DLC) has attracted attention from refrigeration industry due to their excellent tribological behaviors. This study focused on high friction-efficiency in hydrofluorocarbon (HFC) refrigerant, however, DLC coatings have not been achieved in previous research. We evaluated friction behavior of tetrahedral amorphous carbon nitride under difluoromethane (R32) and R32/polyolester (POE) mixture environment, respectively. Friction coefficients of 0.02 and 0.03 were recorded under R32 and R32/POE atmosphere, respectively. These results emphasize an importance of the tribofilm consisted of graphite-and polymer-like carbon, terminated with R32 components (C, H, and F).

    DOI: 10.1016/j.triboint.2021.107404

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  35. Tribological Property of ta-CNx:Ta Deposited via Ion Beam Assisted-Filtered Arc Deposition 査読有り 国際誌

    Tokoroyama T., Tagami Y., Murashima M., Lee W-Y, Umehara N., Kousaka H.

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   168 巻   頁: 107450 - 107450   2022年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    Improving the hardness of amorphous carbon nitride with tantalum was realized by using ion beam assisted filtered arc deposition to obtain a low friction coefficient and low specific wear rate in ambient air. The coatings were prepared with different nitrogen flow during coating at different discharge cycles of tantalum. The wear scar and as-deposited surfaces were observed and analyzed by means of FESEM, AES, XPS, and Raman analysis. The lowest friction coefficient (~0.07) was obtained for ta-C:Ta200, which exhibited a low specific wear rate of < 1.0 × 10−7 mm3/Nm. The XPS analysis revealed the existence of amorphous Ta2O5, and the friction coefficient seemed to be positively correlated with oxygen desorption from the coatings.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2022.107450

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  36. ESEM内摩擦における凝縮液滴で評価したカーボン系硬質膜の摩擦痕表面エネルギーと摩擦係数の関係 査読有り

    梅原 徳次, 中尾 太一, 寺田 真, 上坂 裕之, 村島 基之

    トライボロジスト   67 巻 ( 2 ) 頁: 126 - 138   2022年2月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    <p>Carbonaceous hard coatings have promising tribological properties, such as low friction, high hardness and high wear resistance. In particular, CN<i><sub>x </sub></i>(Carbon Nitride) coating and a-C:H (hydrogenated amorphous carbon) coating show ultra low friction coefficient (<i>µ < </i>0.01) in dry nitrogen gas. However, the mechanism of ultra low friction has not clarified. We have developed the in-situ measurement method on friction area during sliding to clarify the ultra low friction mechanism of carbonaceous hard coating. In this research, we demonstrated in-situ measurement of surface energy on friction area during friction by manufacturing friction tester in ESEM (Environmental Scanning Electron Microscope) chamber. Moreover, we estimated the effect of surface energy on friction property of carbonaceous hard coatings. We used UV irradiation to prepare the carbonaceous hard coatings, which have different surface energy. From the results, friction coefficient of carbonaceous hard coating decreased with surface energy, however the approximate line which showed the relationship between friction coefficient and surface energy did not pass through the origin. It suggested that friction occurred beneath the sliding surface in coatings or transferred layers not on the surface. Moreover, surface energy of carbonaceous hard coatings approached the value of graphite when carbonaceous hard coatings showed low friction. It suggested that structure of carbonaceous hard coatings had become graphite-like structure.</p>

    DOI: 10.18914/tribologist.21-00018

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  37. Metal matrix nanocomposites in tribology: Manufacturing, performance, and mechanisms 査読有り 国際共著 国際誌

    Pan Shuaihang, Jin Kaiyuan, Wang Tianlu, Zhang Zhinan, Zheng Long, Umehara Noritsugu

    Friction   10 巻   頁: 1596 - 1634   2022年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  38. The Tribological Properties of Hydrogenated DLC Coating Lubrication with Additive Having Glycerol and Phosphonate Structure 査読有り 国際誌

    Kani T., Tokoroyama T., Umehara N., Murashima M., Lee W.Y., Yagishita K.

    Vierteljahresschrift fur Sozial und Wirtschaftsgeschichte   108 巻 ( 4 ) 頁: 263 - 270   2021年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Vierteljahresschrift fur Sozial und Wirtschaftsgeschichte  

    In general, several mechanical parts are subjected to friction and wear. To prevent wear and high friction coefficient under lubrication, additives can work to reduce friction force, to build up thin film on surfaces which is so-called tribofilm. Recently, Diamond-Like Carbon (DLC) is focused because it has excellent low friction and high wear proof as solid lubricant. However, several researchers already reported that tetrahedral amorphous carbon (ta-C) showed abnormal wear when it rubbed with glycerol mono-oleate (GMO) that is a kind of additive, although it showed very low friction coefficient. To improve tribological properties, new additives were developed that had both phosphate-oxide structure derived from ZnDTP which had high wear resistance and hydroxy group derived from GMO in one structure. To clarify the effects of the additives, friction tests were performed fixed-roller-on-disk type rotating friction tester. In the friction tests, hydrogenated amorphous carbon (a-C:H) disks, and a-C:H coated rollers were used under boundary lubrication condition at 20-80°C. Friction tests were conducted in Poly-α-olefin (PAO) oil with each GMO and the additives. The results exhibited that a-C:H gave ultra-low friction with the additive. Elemental analysis of the surface showed that tribofilm of phosphorus and oxygen was detected on the a-C:H surface in the additive used condition.

    DOI: 10.25162/VSWG-2021-0016

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  39. In situ observation of the formation of MoDTC-derived tribofilm on a ta-C coating using reflectance spectroscopy and its effects on friction 査読有り 国際共著 国際誌

    Hashizume Naoya, Murashima Motoyuki, Umehara Noritsugu, Tokoroyama Takayuki, Lee Woo-Young

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   162 巻   頁: 107128   2021年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    We clarify the relationships between tribofilm thickness, chemical composition, and friction coefficient by combining in situ and ex situ analyses. An in situ reflectance observation is conducted for MoDTC-derived tribofilm on a ta-C coating during friction tests. The results show that the thicker the tribofilm is, the lower the friction coefficient. In addition, the refractive index increases as friction decreases. XPS analysis shows that the topmost surface of the thick tribofilm contains a higher MoS2 concentration than the deep position. Therefore, the generated MoS2-rich tribofilm is considered to reduce friction. In addition, as the MoS2 tribofilm wears out, friction increases. In conclusion, we have developed a MoDTC-derived tribofilm formation model using a new method of in situ optical measurement.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2021.107128

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  40. Improved wear imbalance with multilayered nanocomposite nanocrystalline Cu and tetrahedral amorphous carbon coating 査読有り 国際共著

    Kim Jae-Il, Kim Jongkuk, Kim Do Hyun, Jang Young-Jun, Umehara Noritsugu

    CERAMICS INTERNATIONAL   47 巻 ( 18 ) 頁: 25664 - 25673   2021年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Ceramics International  

    Tetrahedral amorphous carbon (ta-C) has a relatively high hardness, and it can be used to enhance film properties such as wear resistance. However, the high hardness of ta-C can adversely affect a counterpart and accelerate its wear, and the resulting wear imbalance between the film and its counterpart can cause vibrations. This issue may be resolved by improving the wear of the counterpart. This study aimed to reduce the hardness and improve the fracture toughness of ta-C films to enhance the durability of a tribosystem, which was achieved by toughening a composite and ductile phase. A multilayered nanocrystalline (nc)-Cu/ta-C nanocomposite film was fabricated that allowed for reductions in the wear of the film and its counterpart of more than 88% and 99%, respectively.

    DOI: 10.1016/j.ceramint.2021.05.292

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  41. グリセリンおよびリン酸骨格構造を有する添加剤による水素含有DLC膜の潤滑油中トライボロジー特性 査読有り

    蟹 拓実, 野老山 貴行, 梅原 徳次, 村島 基之, 李 義永, 八木下 和宏

    トライボロジスト   66 巻 ( 7 ) 頁: 570 - 578   2021年7月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    <p>In general, several mechanical parts are subjected to friction and wear. To prevent wear and high friction coefficient under lubrication, additives can work to reduce friction force, to build up thin film on surfaces which is so-called tribofilm. Recently, Diamond-Like Carbon (DLC) is focused because it has excellent low friction and high wear proof as solid lubricant. However, several researchers already reported that tetrahedral amorphous carbon (ta-C) showed abnormal wear when it rubbed with glycerol mono-oleate (GMO) that is a kind of additive, although it showed very low friction coefficient. To improve tribological properties, new additives were developed that had both phosphate-oxide structure derived from ZnDTP which had high wear resistance and hydroxyl group derived from GMO in one structure. To clarify the effects of the additives, friction tests were performed fixed-roller-on-disk type rotating friction tester. In the friction tests, hydrogenated amorphous carbon (a-C:H) disks, and a-C:H coated rollers were used under boundary lubrication condition at 20-80°C. Friction tests were conducted in Poly-α-olefin (PAO) oil with each GMO and the additives. The results exhibited that a-C:H gave ultra-low friction with the additive. Elemental analysis of the surface showed that tribofilm of phosphorus and oxygen was detected on the a-C:H surface in the additive used condition.</p>

    DOI: 10.18914/tribologist.21-00001

    CiNii Research

  42. Wear acceleration of a-C:H coatings by molybdenum-derived particles: Mixing and temperature effects 査読有り 国際誌

    Kassim K. A. M., Tokoroyama T., Murashima M., Lee W-Y, Umehara N., Mustafa M. M. B.

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   159 巻   頁: 106944 - 106944   2021年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    MoDTC has also been reported to degrade into other Mo-derived compounds. It is essential to analyze the effects of each type of MoDTC-degraded material on DLC. Therefore, we chose powder-type MoDTC, MoS2, Mo, MoO3, and Mo2C additives to be dispersed individually into a base oil and tested on an a-C:H sliding against a steel ball under boundary lubrication conditions at 80 °C. We then obtained surface-enhanced Raman scattering (SERS), which proved that MoS2 has the possibility of extracting hydrogen from the topmost surface as chemical wear (hydrogen content decreased from 30 to 35 at.% to 20 at.% of as-deposited) and that MoO3, MoDTC, and Mo have the possibility of catalytic reactions with carbon atoms. Mo2C exhibited abrasive accelerate of the a-C:H wear.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2021.106944

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  43. 自動変速機油中の摩擦で金属材料表面に形成されたトライボ被膜の機械的特性評価 査読有り

    野老山 貴行, 西本 宇志, 村上 靖宏, 本田 晃之, 光井 秀明, 寺井 勇祐, 村島 基之, 李 義永, 梅原 徳次

    トライボロジスト   66 巻 ( 6 ) 頁: 461 - 469   2021年6月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    <p>In this study, nano-scratch tests were conducted using atomic force microscope (AFM) to clarify the hardness of a tribofilm derived from an additive (Fluid A or Fluid B in automatic-transmission fluid) formed on an SKS3 cold work tool steel substrate surface. Comparisons between nano-indentation hardness tests and AFM nano-scratch tests were performed for each specimen. Prior to these tests, the tribofilms on the SKS3 substrate were examined with energy-dispersive spectroscopy (EDS). In order to calculate the hardness of the tribofilm from the nano-scratch results, we assumed that the AFM diamond tip acted as an abrasive to plough the tribofilm. The phosphorus-derived tribofilm formed from Fluid A was harder than the sulfur-derived tribofilm from Fluid B, and it was calculated that the phosphorus-derived tribofilm was approximately 2.64 GPa and the sulfur-derived tribofilm was 1.89 GPa. After 10 nano-indentation hardness tests on each tribofilm, the maximum indentation depth into the tribofilm formed from Fluid A was approximately 31 nm, while it was approximately 36 nm for Fluid B. These results are qualitatively consistent with the hardness results obtained by the AFM nano-scratch test method.</p>

    DOI: 10.18914/tribologist.20-00020

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  44. Realization of a Novel Morphing Surface Using Additive Manufacturing and Its Active Control in Friction 査読有り 国際誌

    Murashima Motoyuki, Imaizumi Yusuke, Kawaguchi Masato, Umehara Noritsugu, Tokoroyama Takayuki, Saito Toshiyuki, Takeshima Masayuki, Tsukiyama Yosuke, Nitta Isami

    JOURNAL OF TRIBOLOGY-TRANSACTIONS OF THE ASME   143 巻 ( 5 ) 頁: 1 - 29   2021年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Journal of Tribology  

    As the need for higher efficiency of engineering components increases, so does the demand for functional surfaces. While various tribosurfaces (e.g., texturing and coatings) have been developed, many researches are aimed at static functionality. On the other hand, due to a wide range of environmental adaptability and active control, active-morphing surfaces can be highly efficient and robust. In this paper, we demonstrate a novel morphing surface and its realization using additive manufacturing (AM). By using a diaphragm structure, morphing performance is achieved even if a hard resin material is used. When air pressure is applied to the backside of the diaphragm, it changes to a convex shape and vice versa. The concept requires a complex structure for arranging airflow and a solid morphing system. The AM is one great technique to create such complex structures. As a result of actual manufacturing, the created morphing structure realizes a large morphing of 600 μm or more. In addition, the shape changes reversibly depending on the air pressure. The surface also exhibits very interesting tribological characteristics. The surface shows a friction coefficient of about 0.3 with a concavity, and then increases to 0.5-1.7 with a convexity. A real-contact area measurement reveals that the novel property occurs due to change in the real-contact area depending on surface morphology. In conclusion, the present paper provides a new concept of a novel morphing tribosurface, which selectively performs as a low-friction or break-like surface, created using AM.

    DOI: 10.1115/1.4050269

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  45. Active Friction Control in Lubrication Condition Using Novel Metal Morphing Surface 査読有り 国際誌

    M. Murashima, T.Tokoroyama, N. Umehara

    Tribology International   156 巻   頁: 1 - 9   2021年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  46. Nanotextured Mold Surface with DLC Coating for Reduction in Residual Ceramic Particles 査読有り 国際誌

    Murashima Motoyuki, Hojo Koki, Ito Shigehiro, Umehara Noritsugu, Tokoroyama Takayuki, Takahashi Tomonori, Imaeda Minoru

    LANGMUIR   37 巻 ( 12 ) 頁: 3563 - 3574   2021年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Langmuir  

    In the ceramic industry, ceramic particles remain on a mold surface due to which the mold requires frequent cleaning during press molding, reducing productivity. Surface texturing and tetrahedral amorphous carbon (ta-C) coatings are well-known surface-energy controllable treatments developed for low adhesion, low friction, and high wear resistance. In the present paper, we demonstrate the effect of reducing ceramic residues using nanotexturing, ta-C coatings, and their combination. We compare two surface morphologies (i.e., 770 nm pitch nanotexturing and flat) and five materials (i.e., nonhardened steel, hardened steel, ta-C, and two types of nitrogen-doped ta-C (ta-CNx). Molding test results show that the ta-C coating on flat surfaces with the highest hardness of 30 GPa shows the lowest residual amount of 5.9 μg for Al2O3 ceramic particles. The amount is 82% less than that of the nonhardened steel. The ta-CNx20, made with a nitrogen flow rate of 20 sccm, shows the lowest residual amount of 234 μg for SiO2 ceramic particles, which is 81% less than that of the nontextured ta-CNx20. In conclusion, we provide design guidelines for nanotextured mold surfaces including the texturing pitch should be small enough for ceramic particles; the mold surface should be sufficiently hard; the lower the surface energy per unit area, the less residues of ceramic particles.

    DOI: 10.1021/acs.langmuir.0c03435

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  47. The Clarification of Friction Mechanism in Oil Lubrication for CNx Coating by In-Situ Observation of Friction Area with Reflectance Spectroscopy 査読有り 国際誌

    Okamoto Tatsuya, Umehara Noritsugu, Murashima Motoyuki, Saito Koji, Manabe Kazuyoshi, Hayashi Keiji

    TRIBOLOGY ONLINE   16 巻 ( 1 ) 頁: 49 - 58   2021年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    To clarify the low friction mechanism of CNx coating in PAO oil lubrication, we measured reflectance spectrum at friction area in-situ by reflectance spectroscopy during friction test against a sapphire hemisphere pin in PAO oil. We observed and estimated the thickness of PAO oil film, the surface roughness of CNx coating, thicknesses, and polarizability of the transformed layer formed on bulk CNx coating during friction test by analyzing reflectance spectrum. We proposed that the decreasing of load ratio of boundary lubrication mode to total load is the one of governing factor to reduce friction on the basis of the increasing of Λ value. Also we proposed the increasing of adsorption of PAO oil to the CNx transformed layer is the second governing factor on the basis of the increasing of polarizability of PAO oil and transformed layer, that leads to the increasing of van der Waals force between transformed layer and PAO oil as low friction mechanism of CNx in PAO oil lubrication.

    DOI: 10.2474/trol.16.49

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    CiNii Research

  48. Evaluation of Mechanical Characteristics of Tribofilm Formed on the Surface of Metal Material Due to Friction under Lubrication with Automatic Transmission Fluid 査読有り 国際誌

    Tokoroyama Takayuki, Nishimoto Takashi, Murakami Yasuhiro, Honda Akiyuki, Mitsui Hideaki, Terai Yusuke, Murashima Motoyuki, Lee Woo-Young, Umehara Noritsugu

    TRIBOLOGY ONLINE   16 巻 ( 4 ) 頁: 255 - 262   2021年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    In this study, nano-scratch tests were conducted using atomic force microscope (AFM) to clarify the hardness of a tribofilm derived from an additive (Fluid A or Fluid B in automatic-transmission fluid) formed on an SKS3 cold work tool steel substrate surface. Comparisons between nano-indentation hardness tests and AFM nano-scratch tests were performed for each specimen. Prior to these tests, the tribofilms on the SKS3 substrate were examined with energy-dispersive spectroscopy (EDS). In order to calculate the hardness of the tribofilm from the nano-scratch results, we assumed that the AFM diamond tip acted as an abrasive to plough the tribofilm. The phosphorous-derived tribofilm formed from Fluid A was harder than the sulfur-derived tribofilm from Fluid B, and it was calculated that the phosphorous-derived tribofilm was approximately 2.64 GPa and the sulfur-derived tribofilm was 1.89 GPa. After 10 nanoindentation hardness tests on each tribofilm, the maximum indentation depth into the tribofilm formed from Fluid A was approximately 31 nm, while it was approximately 36 nm for Fluid B. These results are qualitatively consistent with the hardness results obtained by the AFM nano-scratch test method.

    DOI: 10.2474/trol.16.255

    Web of Science

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  49. The Tribological Properties of Hydrogenated DLC Coating Lubrication with Additive Having Glycerol and Phosphonate Structure 査読有り 国際共著 国際誌

    Kani Takumi, Tokoroyama Takayuki, Umehara Noritsugu, Murashima Motoyuki, Lee Woo-Young, Yagishita Kazuhiro

    TRIBOLOGY ONLINE   16 巻 ( 4 ) 頁: 263 - 270   2021年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    In general, several mechanical parts are subjected to friction and wear. To prevent wear and high friction coefficient under lubrication, additives can work to reduce friction force, to build up thin film on surfaces which is so-called tribofilm. Recently, Diamond-Like Carbon (DLC) is focused because it has excellent low friction and high wear proof as solid lubricant. However, several researchers already reported that tetrahedral amorphous carbon (ta-C) showed abnormal wear when it rubbed with glycerol mono-oleate (GMO) that is a kind of additive, although it showed very low friction coefficient. To improve tribological properties, new additives were developed that had both phosphate-oxide structure derived from ZnDTP which had high wear resistance and hydroxy group derived from GMO in one structure. To clarify the effects of the additives, friction tests were performed fixed-roller-on-disk type rotating friction tester. In the friction tests, hydrogenated amorphous carbon (a-C:H) disks, and a-C:H coated rollers were used under boundary lubrication condition at 20-80°C. Friction tests were conducted in Poly-α-olefin (PAO) oil with each GMO and the additives. The results exhibited that a-C:H gave ultra-low friction with the additive. Elemental analysis of the surface showed that tribofilm of phosphorus and oxygen was detected on the a-C:H surface in the additive used condition.

    DOI: 10.2474/trol.16.263

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  50. New study on tribological performance of AA7075-TiB2 nanocomposites 査読有り 国際共著

    Pan Shuaihang, Saso Tomohiro, Yu Ning, Sokoluk Maximilian, Yao Gongcheng, Umehara Noritsugu, Li Xiaochun

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   152 巻   2020年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    AA7075 (Al-Mg-Zn-Cu) nanocomposite is important in tribo-related applications. In this paper, we applied a new method to investigate the coefficient of friction (CoF) of AA7075 (T6)-TiB2 nanocomposite. This method is able to minimize the wear and obtain the CoF values of the nanocomposite. A distinct trend of the CoF is discovered in this study. A novel friction theory with the consideration of surface characteristics, such as hardness difference and atom transfer between friction pairs, has been developed to understand this CoF trend. The new insight from this study offers a great potential for a rational design of AA7075 nanocomposite parts to achieve reliable tribological performance.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2020.106565

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  51. ベース油中CN<i><sub>x</sub></i>の摩擦界面その場反射分光分析観察による摩擦メカニズムの解明 招待有り

    梅原 徳次

    トライボロジスト   65 巻 ( 11 ) 頁: 684 - 687   2020年11月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    DOI: 10.18914/tribologist.65.11_684

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  52. ポリ塩化ビニル溶媒への交流電場援用マイクロプラスチック突起の創製 査読有り

    山田雄聖,野老山貴行,村島基之,梅原徳次

    日本機械学会論文集   86 巻 ( 892 ) 頁: 20-00228   2020年11月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: https://doi.org/10.1299/transjsme.20-00228

  53. 名古屋大学における全学技術支援の一元的組織化 招待有り

    梅原 徳次, 古賀 和司, 藤原 冨未治, 澤木 弘二, 山本 浩治, 立花 一志, 水口 幾久代

    精密工学会誌   86 巻 ( 9 ) 頁: 662 - 665   2020年9月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:公益社団法人 精密工学会  

    DOI: 10.2493/jjspe.86.662

    CiNii Research

  54. その場摩擦界面反射分光法によるカーボン系硬質膜の摩擦メカニズム 招待有り

    梅原 徳次

    表面技術   71 巻 ( 9 ) 頁: 547 - 550   2020年9月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 表面技術協会  

    DOI: 10.4139/sfj.71.547

    CiNii Research

  55. コーティング電気メス先端の炭化物付着抑制手法の開発 査読有り

    野老山貴行,小林将大,村島基之,梅原徳次,小川航生,萬隆行,内田淳一

    日本機械学会論文集   86 巻   頁: 20-00273   2020年9月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  56. 2種混合砥粒研磨法を用いたガラス基板研磨加工による表面粗さ改善速度の向上 査読有り

    嶽野 広明, 野老山 貴行, 村島 基之, 梅原 徳次, 千葉 翔悟

    砥粒加工学会誌   64 巻 ( 8 ) 頁: 428 - 435   2020年8月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:社団法人 砥粒加工学会  

    <p>本研究は,ガラス基板研磨における高コストなダイヤモンド砥粒の消費量を削減し,コスト低減と表面粗さの早期改善を目的として低硬度な砥粒とダイヤモンド砥粒を混合した,2種混合砥粒による研磨手法の開発を行った.低硬度砥粒としてGC砥粒の大きさの影響(約127 μm, 75 μmおよび13 μm),砥粒濃度の影響,砥粒種類の影響(WAおよびB<sub>4</sub>C)を明らかにした.また,砥粒の研磨面内の挙動をその場観察するため,砥粒をロ-ダミンにより蛍光染色して観察を行った.その結果,2種混合砥粒によって表面粗さの低減速度の向上に成功した.また,粒径の大きなGC砥粒は研磨に用いた天然シルク研磨パッドの繊維のすき間に移動あるいは挟みこまれる様子が観察された.一方,平均粒径1.0 μmのダイヤモンド砥粒は天然シルク研磨パッドとガラス基板間を繊維の向きとは無関係に移動している様子が観察された.</p>

    DOI: 10.11420/jsat.64.428

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  57. 金ナノ粒子法を用いた表面増強ラマン分析による炭素系薄膜の極表面分析 査読有り

    野老山貴行,梅原徳次,村島基之

    トライボロジスト   65 巻 ( 8 ) 頁: 517 - 525   2020年8月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  58. New study on tribological performance of AA7075-TiB2 nanocomposites 査読有り 国際共著 国際誌

    Shualihang Pan, Tomohiro Saso, Ning Yu, Maximillan Sokoluk, Gongcheng Yao, Noritsugu Umehara, Xiaochun Li

    Tribology International   152 巻   頁: 106565   2020年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.tribint.2020.106565

  59. The wear classification of MoDTC-derived particles on silicon and hydrogenated diamond-like carbon at room temperature 査読有り 国際誌

    Kassim K. A. M., Tokoroyama T., Murashima M., Umehara N.

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   147 巻   頁: 106176   2020年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    Molybdenum dithiocarbamate (MoDTC) is well-known as a friction-modifier in engine oil but has wear accelerating effects on DLC/steel sliding contact. Since MoDTC was reported degradable to other materials, the effect of each material on wear acceleration has not been clarified yet. Therefore, it is necessary to divide which Mo-derived compound has a major role to enhance wear. Thus, powder-type MoDTC, MoO3, Mo2C, MoS2, and Mo were dispersed into Poly-alpha-olefin (PAO), and tested on a-C:H and Si-DLC against steel ball at room temperature. For Mo2C, MoDTC, and MoO3, the specific wear rate of a-C:H was approximately 3.4 × 10−5, 3.2 × 10−6 and 1.5 × 10−6 mm3/Nm, respectively. MoDTC indicated higher affection than MoO3 regardless of the particles’ hardness. Si-DLC showed better wear prevention compared to a-C:H.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2020.106176

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  60. Effect of mesh structure of tetrahedral amorphous carbon (ta-C) coating on friction and wear properties under base-oil lubrication condition 査読有り 国際共著 国際誌

    Bin Mustafa Mohd Muhyiddin, Umehara Noritsugu, Tokoroyama Takayuki, Murashima Motoyuki, Shibata Akinori, Utsumi Yoshiharu, Moriguchi Hideki

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   147 巻   頁: 105557   2020年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    This study examined the tribological properties of novel mesh tetrahedral amorphous carbon (Mesh ta-C). Subsequently, comparison was made with conventional ta-C and a-C:H coatings under base-oil lubrication via cylindrical-pin-on-disk tribo-tester. Analysis of wear track was conducted using field-emission-scanning-electron-microscope (FE-SEM), atomic-force-microscopy (AFM), and Raman-spectroscopy. The friction coefficient for Mesh ta-C and conventional ta-C revealed a similar pattern with regard to loads. The Mesh ta-C had excellent wear resistance, where the wear rates at loads of 20 N was five and 20 times lower than conventional a-C:H and ta-C, respectively. High wear resistance of Mesh ta-C characterized by inhibition of brittle micro-fracture propagation, less in abrasive particle created during friction test, and suppressing the effect of graphitization-induced wear on the contact surface.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2019.01.016

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  61. Effect of defects on wear behavior in ta-C coating prepared by filtered cathodic vacuum arc deposition 査読有り 国際共著 国際誌

    Lee Woo-Young, Jang Young-Jun, Tokoroyama Takayuki, Murashima Motoyuki, Umehara Noritsugu

    DIAMOND AND RELATED MATERIALS   105 巻   頁: 107789 - 107789   2020年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Diamond and Related Materials  

    This study examined the tribological behavior of a ta-C coating fabricated at a substrate bias of −100 V via filtered cathodic vacuum arc (FCVA) deposition. Defects in the ta-C coating were categorized as droplets, pores, and spikes, considering the morphological, structural, and mechanical properties of the ta-C surface. A friction test was conducted at 170 °C in ambient air using a ball-on-disk tribometer. The friction coefficient was 0.08 during the steady state and the wear rate was 4.3 × 10−6 mm3/Nm. To explain the friction and wear behavior, the morphological and structural properties of the defects in the designated area were compared among different sliding cycles.

    DOI: 10.1016/j.diamond.2020.107789

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  62. The Surface Enhanced Raman Scattering Analysis for Carbonaceous Coating by Using Au Nano-Particles 査読有り 国際誌

    T. Takayuki, M. Murashima, N. Umehara

    TRIBOLOGY ONLINE   15 巻 ( 5 ) 頁: 300 - 308   2020年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  63. シェーバーのトライボロジー

    野老山 貴行, 梅原 徳次

    トライボロジスト   65 巻 ( 4 ) 頁: 236 - 241   2020年4月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    <p>From time immemorial, shaving one’s beard has been continued. Using razor or electric shaver is common for all male adult to show their cleanliness recently. The custom for shaving my beard by myself was harbingered by World War I and II. Tremendous safety razors were provided by US government to frontline infantry, then they acquired a custom of “shaving by myself”. An electric shaver was invented early of the 20<sup>th </sup>century, and it is divided two shaving motion, a rotation or a reciprocation. In this article, investigating the relation between inner blade’s edge radiuses and pulling force, clarifying differences of shaving mechanism of a rotation or a reciprocation type shaver by a high speed camera with measuring pulling force simultaneously are explained.</p>

    DOI: 10.18914/tribologist.65.04_236

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  64. New droplet removal polishing method for diamond-like carbon with carbon fiber brush 査読有り 国際誌

    Murashima M., Imaizumi Y., Umehara N., Tokoroyama T.

    International Journal of Automation Technology   14 巻 ( 2 ) 頁: 190 - 199   2020年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:富士技術出版株式会社  

    In this paper, we propose a new polishing method for diamond-like carbon (DLC) coatings using a carbon fiber brush (CFB). Surface finishing is an important process for DLC coating applications. A lapping process is widely used for attaining tetrahedral amorphous carbon (ta-C) coatings, which are a type of DLC coating containing many droplets, to obtain fine flat surfaces. The lapping process removes protuberant parts of droplets rather than the entire droplet. In this paper, we propose a new polish brush material made of carbon fiber, called CFB. Carbon fiber has both mechanical strength due to its hard carbonaceous material and flexibility due to its fiber structure. In polishing tests, CFB removed droplets from ta-C coatings and the removal effect increased with the shortening of the brush length. The surface profiles of the polished surfaces indicated that a shorter brush length yielded deep scratch marks on ta-C surfaces. Consequently, the arithmetic average surface roughness of the polished ta-C surfaces, Sa, had almost the same value as that of a non-polished surface. Here, we show the ability of CFB to remove the droplets without an increase in the surface roughness. The CFB with the longest brush length in the present study (12 mm) showed a ten-point average roughness SZJI S = 75 nm and Sa = 4.7 nm, which were 59% and 22% lower than those of the non-polished surface, respectively. Furthermore, the longest CFB removed the entire droplets whereas a shorter CFB merely removed the protuberant part of the droplets. The result indicates that CFB polishing can remove entire droplets, which result in abrasive wear or deterioration. From other polishing tests, the optimum polishing distance was determined. Shorter polishing distances could not remove droplets sufficiently whereas longer polishing distances caused deep scratches on ta-C surfaces due to the material transferred to the CFB. Accordingly, the polishing distance of 600 m showed the best surface finishing with SZJI N = 25 nm and Ra = 0.43 nm, which were 86% lower than and similar to those of the non-polished ta-C surface, respectively.

    DOI: 10.20965/ijat.2020.p0190

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  65. 二液分離油の反射分光摩擦面その場観察装置を用いたしゅう動部油膜その場分析 査読有り

    山田高澄, 梅原徳次, 野老山貴行, 村島基之, 佐藤卓, 大原健司, 羽生田清志

    日本機械学会論文集   86 巻 ( 884 ) 頁: 1900315   2020年3月

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    担当区分:責任著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: doi.org/10.1299/transjsme.19-00315

  66. ディーゼルエンジンオイル中ナノメートルサイズPMの交流電場による凝集を用いたろ過手法の開発 査読有り

    野老山 貴行, 柴沢 穂高, 梅原 徳次

    日本機械学会論文集   86 巻 ( 884 ) 頁: 2000016   2020年3月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: doi.org/10.1299/transjsme.20-00016

  67. Development of Surface Roughness Generation Model for CFRTP Manufactured by LFT-D 査読有り 国際誌

    Murashima Motoyuki, Murooka Takaharu, Umehara Noritsugu, Tokoroyama Takayuki

    INTERNATIONAL JOURNAL OF AUTOMATION TECHNOLOGY   14 巻 ( 2 ) 頁: 208 - 216   2020年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:富士技術出版株式会社  

    In this study, we propose a new surface generation model for carbon fiber reinforced thermoplastics (CFRTP) manufactured by the long fiber thermoplastic-direct (LFT-D) method. CFRTP are considered to be a next-generation structural material because of their high productivity as well as high mechanical strength and lightness. Conversely, CFRTP have a rough surface, which does not meet the automotive outer panel standard of a “class A surface.” In the present study, we establish a surface roughness generation model based on a thermal shrinkage mismatch of thermoplastic resin to carbon fiber and non-uniform carbon fiber distribution. Furthermore, we construct a surface roughness estimation formula based on the model. In the calculation, a cross-sectional image of CFRTP is divided into many vertical segments. Subsequently, the thermal shrinkage of each segment is calculated with a standard deviation, an average, and a probability density of the amount of carbon fiber in each segment. The surface roughness of the manufactured CFRTP was measured using a surface profilometer. The result showed that the arithmetic surface roughness increased with the volume fraction of carbon fiber. We applied the surface roughness calculation to cross-sectional images of the specimens. Consequently, the estimated surface roughness showed the same tendency, in which the surface roughness increased with the volume fraction of carbon fiber. The slope of a regression line of the estimated surface roughness with respect to the volume fraction was 0.010, which was almost the same (0.011) as the slope of a regression line of the measured surface roughness. Furthermore, the estimation formula using a thermal shrinkage effective depth of 395 μm was able to estimate the surface roughness within a 3% average error. Using the estimation formula, it was predicted that the surface roughness increased with the standard deviation of the amount of carbon fiber in a segment. To confirm the reliability of the model and the formula, we measured the standard deviation of the amount of carbon fiber in CFRTP specimens, showing that the trend for CFRTP specimens matched the estimated values.

    DOI: 10.20965/ijat.2020.p0208

    Web of Science

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    CiNii Research

  68. Effect of Mating Material and Graphitization on Wear of a-C:H Coating in Boundary Base Oil Lubrication 査読有り 国際誌

    Aboua Kouami Auxence Melardot, Umehara Noritsugu, Kousaka Hiroyuki, Tokoroyama Takayuki, Murashima Motoyuki, Bin Mustafa Mohd Muhyiddin Bin, Mabuchi Yutaka, Higuchi Tsuyoshi, Kawaguchi Masahiro

    TRIBOLOGY LETTERS   68 巻 ( 1 ) 頁: 24   2020年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology Letters  

    Hydrogenated amorphous carbon (a-C:H) coating exhibits different wear behaviors depending on its counterpart material in boundary lubricated sliding contact. In previous works, tribological behaviors of a-C:H coating were investigated against steel, chromium, and germanium counterpart materials. The specific wear rate of a-C:H coating was found to decrease with the ability of its counterpart material to react with or dissolve carbon. The present study investigated how graphitization of a-C:H coating's top layers and interactions of the counterpart material with carbon influence wear behaviors of a-C:H coating in boundary lubrication. Results show that a-C:H coating shows graphitization of its top layers regardless the counterpart material. Correlation with differences in wear behaviors of the a-C:H coating leads to the conclusion that graphitization will induce high wear of a-C:H coating only when there are also atomic interactions between the DLC coating and its counterpart material.

    DOI: 10.1007/s11249-019-1248-6

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  69. EFFECTS OF LUBRICATION CONDITION ON FRICTION AND WEAR IN OIL LUBRICATION FOR ALUMINIUM ALLOY BEARINGS WITH VARIOUS CARBONACEOUS HARD COATINGS

    Umehara Noritsugu, Kitamura Tomoki, Tokoroyama Takayuki, Murashima Motoyuki

    7TH INTERNATIONAL CONFERENCE INTEGRITY-RELIABILITY-FAILURE (IRF2020)     頁: 1045 - 1046   2020年

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    記述言語:日本語  

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  70. グリセリン及びリン酸骨格構造を有する添加剤によるa-C:H膜の潤滑油中トライボロジー特性

    蟹 拓実, 野老山 貴行, 梅原 徳次, 村島 基之, 八木下 和宏

    年次大会   2020 巻 ( 0 ) 頁: S11311   2020年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人 日本機械学会  

    DOI: 10.1299/jsmemecj.2020.s11311

    CiNii Research

  71. "FRICTIONLESS" DIAMOND-LIKE COATINGS AND IN-SITU OBSERVATION USING REFLECTANCE SPECTROSCOPY

    Umehara, N

    7TH INTERNATIONAL CONFERENCE INTEGRITY-RELIABILITY-FAILURE (IRF2020)     頁: 7 - 8   2020年

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  72. The Surface Enhanced Raman Scattering Analysis for Carbonaceous Coating by Using Au Nano-Particles 査読有り

    Tokoroyama Takayuki, Murashima Motoyuki, Umehara Noritsugu

    TRIBOLOGY ONLINE   15 巻 ( 5 ) 頁: 300 - 308   2020年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    In general, Raman analysis is one of the useful candidates to obtain structure of carbonaceous coatings. To improve the depth resolution of Raman analysis, surface-enhanced Raman Scattering (SERS) using gold nanoparticles (Au nanoparticles: AuNPs) and Au sputtered particles were investigated. The analysis was conducted to approximately 1.7, 2.4, 4.7, and 10.0 nm thickness of carbon coatings on silicon substrate with a 532 nm incident wavelength laser. The results indicated that the underlying silicon substrate was detected in the results of the Au sputtering method. Contrastingly, the underlying silicon substrate was not detected by the AuNPs method. This result clarified that using the AuNPs method, the detection depth of the carbon film was approximately 1.7 nm or less. The a-C:H coating was processed using a calotester, and SERS measurements at different depths were performed for the 633 and 532 nm wavelengths using the AuNPs method. As a result, the IG peak position tended to increase from the vicinity of the inter face between the a-C:H coating and the substrate to the surface. In addition, the ID/IG ratio was as low as 0.28 near the substrate and 0.72 at 3800 nm.

    DOI: 10.2474/trol.15.300

    Web of Science

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    CiNii Research

  73. ta-CNx膜の摩擦摩耗特性に及ぼす膜中又は摩擦相手材タンタルの影響 査読有り

    北條 孝樹, 梅原 徳次, 野老山 貴行, 村島 基之

    日本機械学会論文集   86 巻 ( 888 ) 頁: 20-00018 - 20-00018   2020年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本機械学会  

    DOI: 10.1299/transjsme.20-00018

    CiNii Research

  74. コーティング電気メス先端の炭化物付着抑制手法の開発 査読有り

    野老山 貴行, 小林 将大, 村島 基之, 梅原 徳次, 小川 航生, 萬 隆行, 内田 淳一

    日本機械学会論文集   86 巻 ( 889 ) 頁: 20-00273 - 20-00273   2020年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本機械学会  

    DOI: 10.1299/transjsme.20-00273

    CiNii Research

  75. 二液分離油の反射分光摩擦面その場観察装置を用いたしゅう動部油膜その場分析 査読有り

    山田 高澄, 梅原 徳次, 野老山 貴行, 村島 基之, 佐藤 卓, 大原 健司, 羽生田 清志

    日本機械学会論文集   86 巻 ( 884 ) 頁: 19-00315 - 19-00315   2020年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本機械学会  

    DOI: 10.1299/transjsme.19-00315

    CiNii Research

  76. ポリ塩化ビニル溶媒への交流電場援用マイクロプラスチック突起の創製 査読有り

    山田 雄聖, 野老山 貴行, 村島 基之, 梅原 徳次

    日本機械学会論文集   86 巻 ( 892 ) 頁: 20-00228 - 20-00228   2020年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本機械学会  

    DOI: 10.1299/transjsme.20-00228

    CiNii Research

  77. ディーゼルエンジンオイル中ナノメートルサイズPMの交流電場による凝集を用いたろ過手法の開発 査読有り

    野老山 貴行, 柴沢 穂高, 梅原 徳次

    日本機械学会論文集   86 巻 ( 884 ) 頁: 20-00016 - 20-00016   2020年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本機械学会  

    DOI: 10.1299/transjsme.20-00016

    CiNii Research

  78. Intelligent tribological surfaces: from concept to realization using additive manufacturing 査読有り 国際誌

    Murashima Motoyuki, Yoshino Shouta, Kawaguchi Masato, Umehara Noritsugu

    INTERNATIONAL JOURNAL OF MECHANICS AND MATERIALS IN DESIGN   15 巻 ( 4 ) 頁: 757 - 766   2019年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:International Journal of Mechanics and Materials in Design  

    In this paper, we provide a detailed account of our efforts in the design, development and prototyping of a novel intelligent surface by adapting initially curved diaphragms. Unlike the shortcomings that characterize current designs of functional surfaces, our adaptive surface design is characterised by simplicity, multifunctionality, adaptability, high flexibility and robustness as well as controlled autonomy. Four aspects of the work are accordingly examined. The first is concerned with the conceptual design of the new functional surface. The second with the development of functional prototypes of intelligent surfaces, showing its characteristics and ease of manufacturing using 3D additive manufacturing. The third with demonstrating the multi-frictional ability of the newly designed surface. Our friction test results show wide range friction control ability from the friction coefficient value 0.3 (same value of material itself) to 3 times higher value 1.1. Finally, we address the challenges that are faced in our new design and the efforts that are currently being adopted to overcome them.

    DOI: 10.1007/s10999-018-9435-4

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  79. Investigating running-in behavior to understand wear behavior of ta-C coating with filtered cathodic vacuum arc deposition 査読有り 国際共著 国際誌

    Lee Woo-Young, Tokoroyama Takayuki, Murashima Motoyuki, Umehara Noritsugu

    JURNAL TRIBOLOGI   23 巻   頁: 38 - 47   2019年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    Web of Science

  80. The tribological potential of graphene growth from solid waste 査読有り 国際共著 国際誌

    Noor Ayuma Mat Tahir, Fakulti Kejuruteraan Mekanikal, Mohd Fadzli Bin Abdollah, Noreffendy Tamaldin, Hilmi Amiruddin, Mohd Rody Bin, Mohamad Zin, Takayuki Tokoroyama, Noritsugu Umehara

    Progress in Industrial Ecology   13 巻 ( 4 ) 頁: 401 - 413   2019年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  81. Effect of Carbon Diffusion on Friction and Wear Behaviors of Diamond-Like Carbon Coating Against Germanium in Boundary Base Oil Lubrication 査読有り 国際共著 国際誌

    Aboua Kouami Auxence Melardot, Umehara Noritsugu, Kousaka Hiroyuki, Tokoroyama Takayuki, Murashima Motoyuki, Mabuchi Yutaka, Higuchi Tsuyoshi, Kawaguchi Masahiro

    TRIBOLOGY LETTERS   67 巻 ( 2 ) 頁: 65   2019年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology Letters  

    Diamond-like carbon (DLC) coatings are designed to work under severe lubrication conditions. Depending on working environment, lubrication condition, and counterpart material, DLC coatings can exhibit crucial variations in their tribological behaviors. In the search of a counterpart material to improve tribological performances of DLC coatings in desired environment, we found out in previous work that carbon diffusion is an important parameter that influences the tribological behaviors of amorphous hydrogenated (a-C:H) coating in boundary lubrication. a-C:H coating exhibits high wear against steel counterpart material that has a high carbon affinity/solubility, while its exhibits lower wear against chromium counterpart material that has lower carbon affinity/solubility than steel. These recent findings imply that consideration of the carbon affinity/solubility when choosing a counterpart material for a-C:H coating in boundary lubrication might be of significant importance to improve tribological performances of a-C:H coating. This research investigates tribological behaviors of a-C:H coating against germanium counterpart material that has extremely low carbon affinity/solubility. Results show that there is no atomic interaction between a-C:H coating and germanium during friction and wear test, followed with a very low wear of a-C:H coating.

    DOI: 10.1007/s11249-019-1179-2

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  82. The tribological potential of graphene growth from solid waste 査読有り 国際共著

    Noor Ayuma Mat Tahir, Fakulti Kejuruteraan Mekanikal, Mohd Fadzli Bin Abdollah*, Noreffendy Tamaldin, Hilmi Amiruddin, Mohd Rody Bin Mohamad Zin, Takayuki Tokoroyama and Noritsugu Umehara

    Progress in Industrial Ecology – An International Journal   13 巻 ( 4 ) 頁: 401 - 413   2019年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  83. Effect of oxygen on degradation of defects on ta-C coatings deposited by filtered arc deposition 査読有り 国際誌

    Murashima Motoyuki, Deng Xingrui, Izuoka Hiroto, Umehara Noritsugu, Kousaka Hiroyuki

    SURFACE & COATINGS TECHNOLOGY   362 巻   頁: 200 - 207   2019年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Surface and Coatings Technology  

    Among diamond-like carbon (DLC) coatings, tetrahedral amorphous carbon (ta-C) coatings show particularly high thermal stability and oxidation resistance due to their high sp 3 content and hydrogen-free structure. On the other hand, it is well known that high-temperature annealing leads to degradation of the ta-C structure, resulting in a release of stress, decrease of hardness, increase in surface roughness, and transformation of the coating nature. Although optical observation is a powerful candidate for imaging the surface conditions of ta-C coatings, strong light emission due to high temperature prevents the acquisition of clear images. In this paper, we establish a novel in situ observation method using environment scanning electron microscopy (ESEM), which allows us to view ta-C surface defects and droplets at 650 °C. A heater embedded in the ESEM increased the temperature on ta-C coatings to 650 °C at gas pressure of 120 Pa. Using a variety of gas conditions including ambient air, dry nitrogen, or dry oxygen, we clarified the effect of the gases on the degradation of the defects. In a dry oxygen atmosphere, defects grew dramatically with annealing time, whereas nitrogen caused no significant transformation to ta-C surfaces. Raman spectroscopy analysis revealed significant structural change in one type of defect, while no noticeable Raman shift was detected in the other type. A focused ion beam created a cross-section of an annealed defect on the ta-C coating. Subsequently, energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) revealed the characteristics of defect growth; one type of defect was associated with a droplet on the interlayer, and the other with graphitization due to oxidization of ta-C on the droplets.

    DOI: 10.1016/j.surfcoat.2019.01.115

    Web of Science

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  84. Tribological properties of ta-CNx coating sliding against steel and sapphire in unlubricated condition 査読有り 国際誌

    Liu Xiaoxu, Umehara Noritsugu, Tokoroyama Takayuki, Murashima Motoyuki

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   131 巻   頁: 102 - 111   2019年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    Tribo-behavior of tetrahedral amorphous carbon nitride (ta-CNx) coating in unlubricated condition was investigated in this study. Sliding against steel, low nitrogen content ta-CNx exhibits much lower friction and wear as temperature increases, with less adhesion wear than ta-C and remained relatively higher hardness (45.01 GPa). Nevertheless, against sapphire ta-C outperforms ta-CNx greatly, and graphitization could be found at 120 °C. With atmosphere humidity increasing, ta-CNx shows significantly decreased friction, implying the tribo-character of high sp3 bonding structure. Meanwhile, dry air seems to be the harshest condition for ta-CNx, since O2 in the atmosphere might lead to oxidized wear of ta-CNx even under room temperature. Furthermore, in humid N2, as an inert gas with high humidity, ta-CNx shows the lowest friction and wear.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2018.10.022

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  85. Processing thin (<10 mu m), dense, flexible alpha-Al2O3 films from nanopowders 査読有り 国際共著 国際誌

    Takeuchi Makoto, Niedermaier Matthias, Jansohn Monika, Umehara Noritsugu, Laine Richard M.

    JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN   127 巻 ( 2 ) 頁: 81 - 89   2019年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:公益社団法人 日本セラミックス協会  

    Normally, it is very difficult to process thin ceramic films (<10 ¯m) except by vapor deposition methods. This is because in traditional ceramics processing, initial powder particle sizes (typical average particle sizes, APSs >200 nm) make it difficult to realize mechanically robust thin films after sintering to full density due to excessive grain growth. One solution to this problem is to start with nanopowders (APSs <100 nm). Here we present efforts to use simple, easily available nano ¤-Al 2 O 3 (transition or t-Al 2 O 3 ) nanopowders (NPs) to process the subject films. Thus t-Al 2 O 3 NPs when properly dispersed, doped with 0.55 wt.% MgO and ball milled with a polymeric binder provide castable systems. Wire wound roller drawing/tape casting provides access to thin green films (1030 ¯m) with µ75 wt.% ceramic loadings. Following binder burnout and careful sintering to temperatures of up to 1500°C/7 h/air but preferably slightly lesser conditions leads to dense ¯10 ¯m films with average ¡-Al 2 O 3 grain sizes of 500800 nm. At higher MgO concentrations, spinel phase separates during sintering likely inhibiting grain growth. These relatively dense films are flexible and translucent. Such films, because of their flexibility, may offer utility as catalyst supports, electronic substrates or as hard facings for other materials.

    DOI: 10.2109/jcersj2.18099

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  86. ベース油中ta-CNx膜の摩擦時反射分光分析その場観察による低摩擦メカニズムの解明 査読有り

    岡本 竜也, 梅原 徳次, 野老山 貴行, 村島 基之

    日本機械学会論文集   85 巻 ( 875 ) 頁: 19-00071 - 19-00071   2019年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本機械学会  

    DOI: 10.1299/transjsme.19-00071

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  87. Effect of Pillar and Mesh Structure of Tetrahedral Amorphous Carbon (ta-C) Coatings on the Wear Properties and Fracture Toughness of the Coating 査読有り 国際共著 国際誌

    Bin Mustafa Mohd Muhyiddin, Umehara Noritsugu, Tokoroyama Takayuki, Murashima Motoyuki, Shibata Akinori, Utsumi Yoshiharu, Moriguchi Hideki

    TRIBOLOGY ONLINE   14 巻 ( 5 ) 頁: 388 - 397   2019年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    Wear by fracture is among the factors associated with the DLC coating failures in the tribological application. The current study investigated the link between the wear and the fracture-toughness on the novel Pillar and Mesh structure ta-C coatings, in addition to conventional ta-C coatings. The tribological properties of these coatings were examined under base-oil lubrication via ball-on-disk tribo-tester and micro indentation technique was used to characterize the fracture toughness. The wear track and the indentation mark were analyzed using the optical microscope, 3D laser microscope and FE-SEM. The friction coefficient for ta-C, Pillar ta-C and Mesh ta-C are within the range of 0.071 to 0.106. Mesh ta-C indicated the highest wear resistance, followed by the Pillar ta-C and conventional ta-C. Also, Mesh ta-C demonstrated the highest fractute‐toughtness value with 16.6 Mpa.m1/2, followed by pillar ta-c with 13.4 MPa.m1/2 in contrast to ta-C. Greater resistance to wear for ta-C with Pillar and Mesh structure was detected with an increased fracture-toughness and improvement in crack propagation inhibition. Moreover, the Pillar and Mesh ta-C provides superior rate of crack-energy dissipation as compared to the ta-C.

    DOI: 10.2474/trol.14.388

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  88. The tribological potential of graphene growth from solid waste 査読有り 国際共著 国際誌

    Tahir N.A.M., Abdollah M.F.B., Tamaldin N., Amiruddin H., Zin M.R.B.M., Tokoroyama T., Umehara N.

    Progress in Industrial Ecology   13 巻 ( 4 ) 頁: 401 - 413   2019年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Progress in Industrial Ecology  

    This study aimed to identify the tribological potential of graphene growth from solid waste products on copper substrate via the chemical vapour deposition method. The study focused on graphene growth from fruit cover plastic waste (FCPW) and oil palm fibre (OPF), the graphene structure was zexamined using Raman spectroscopy. Then, the tribological testing was performed using a ball-on-disc tribometer, and the hardness was performed using a nano-indenter on both the worn and unworn surfaces. The results show that graphene was successfully grown from both sources. Meanwhile, the tribological study found that both coatings showed a higher coefficient of friction (μ) compared to pure copper. However, the wear rate (k) was contradicted by the μ where the k was found to be 60% to 75% lower than pure copper. Finally, the hardness analysis revealed that the coating was damaged at 100 m sliding as the surface hardness increased.

    DOI: 10.1504/PIE.2019.102864

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  89. Investigating running-in behavior to understand wear behavior of ta-C coating with filtered cathodic vacuum arc deposition 査読有り 国際共著 国際誌

    Lee W.Y., Tokoroyama T., Murashima M., Umehara N.

    Jurnal Tribologi   23 巻   頁: 38 - 47   2019年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Jurnal Tribologi  

    In this study, to clarify running-in cycle and role of carbon transfer layer on wear, ta-C coatings were subjected to friction tests under 200 °C in air with a different sliding cycles. The steady state friction coefficient of 0.02 was obtained after finishing a running-in cycles approximately 2,000 cycles. During the steady state, wear rate of ta-C decreased with increasing number of cycles. Such the decrease of wear rate was explained by polished defects presented on surface and form carbon transfer layer on the counter-part material. The mechanism of those tribological properties was analyzed by Raman spectroscopy, scanning electron microscope observation and 3D measuring laser microscope.

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  90. Effect of carbon diffusion on friction and wear behaviors of diamond-like carbon coating against Cr-plating in boundary base oil lubrication 査読有り 国際誌

    Melardot Aboua K.A., Umehara N., Kousaka H., Tokoroyama T., Murashima M., Mabuchi Y., Higuchi T., Kawaguchi M.

    Tribology Online   13 巻 ( 5 ) 頁: 290 - 300   2018年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    Investigations on tribological behaviors of Diamond-like Carbon (DLC) coating against other materials are strongly needed for scientific and industrial purposes. Recently, carbon diffusion has been found to play a key role in the wear of hydrogenated amorphous carbon (a-C:H) DLC coating when it is rubbed against steel counterpart material in boundary lubrication. Chromium has been reported to decrease carbon diffusion due to increase of the activation energy. In this research, we investigated on the effects of carbon diffusion on friction and wear properties of a-C:H coating when rubbed against Cr plating material. Results show that compared to steel counterpart, a-C:H coating exhibits lower friction coefficient, lower wear rate, and lower carbon diffusion rate when rubbed against Cr plating counterpart.

    DOI: 10.2474/trol.13.290

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  91. ベース油中CN<i>x</i>の摩擦界面その場反射分光分析による摩擦メカニズムの解明 査読有り

    岡本 竜也, 梅原 徳次, 村島 基之, 斉藤 浩二, 眞鍋 和幹, 林 圭二

    トライボロジスト   63 巻 ( 11 ) 頁: 755 - 767   2018年11月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    <p>To clarify the low friction mechanism of CN<i>x </i>coating in PAO oil lubrication, we measured reflectance spectrum at friction area <i>in-situ </i>by reflectance spectroscopy during friction test against a sapphire hemi-sphere pin in PAO oil. We observed and estimated thickness of PAO oil film, surface roughness of CN<i>x </i>coating, thicknesses and polarizability of transformed layer formed on bulk CN<i>x </i>coating during friction test by analyzing reflectance spectrum. We proposed that the decreasing of load ratio of boundary lubrication mode to total load is the one of governing factor to reduce friction on the basis of the increasing of Λ value. Also we proposed the increasing of adsorption of PAO oil to the CN<i>x </i>transformed layer is the second governing factor on the basis of the increasing of polarizability of PAO oil and transformed layer, that leads to the increasing of van der Waals force between transformed layer and PAO oil as low friction mechanism of CN<i>x </i>in PAO oil lubrication.</p>

    DOI: 10.18914/tribologist.17-00023

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  92. Effect of ZnDTP Triboflim's Morphology on Friction Behaviors of DLC Coatings: Tribofilm Characterization by 3D Scanning Electron Microscope Observation 査読有り 国際共著

    K. A. M. Aboua, N. Umehara, H. Kousaka, T. Tokoroyama, M. Murashima, H. Abdullah Tasdemir, Y. Mabuchi, T. Higuchi

    Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing   12 巻 ( 7 )   2018年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  93. FCVA法によるホウ素含有炭素ターゲットを用いたta-C:B膜の成膜および300℃までのトライボロジー特性 査読有り

    根本 公紀, 梅原 徳次, 野老山 貴行, 村島 基之, 瀧本 裕治, 中道 健司

    トライボロジスト   63 巻 ( 10 ) 頁: 699 - 705   2018年10月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    <p>Boron doped tetrahedral amorphous carbon (ta-C:B) coatings were deposited with Filtered Cathodic Vacuum Arc (FCVA) method using boron doped graphite target (B=0, 5 and 10 at. %). The material properties and tribological properties of ta-C:B coatings were obtained at 23~300℃. The amount of boron contents in ta-C:B coatings are from 0 to 5.1 at. %, and the hardness of coatings ware more than 30 GPa. The friction coefficient of ta-C:B3.1 at 300℃ is about 0.02 in air. The specific wear rate of ta-C:B coating were lower than normal ta-C coating by 34% and 46% for ta-C:B<sub>3.1</sub> and ta-C:B<sub>5.1</sub>, respectively. The sp<sup>2</sup>/(sp<sup>2</sup>+ sp<sup>3</sup>) ratio measured by XPS and O/C ratio measured by AES increased through the friction at 300℃ for ta-C, on the other hand both values did not change for ta-C:B. Friction coefficients of ta-C:B<sub>3.1</sub> were shown as 0.055 at 23℃ and about 0.02 at 100~300℃. The specific wear rate of ta-C:B<sub>3.1</sub> at 23~300℃ in air was about 2.0 × 10<sup>−6 </sup>mm<sup>3</sup>/Nm. From these results, we confirmed that ta-C:B shows lower friction and higher specific wear resistance at 23~300℃ in air than ta-C.</p>

    DOI: 10.18914/tribologist.18-00003

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  94. The effects of oil additives and mating materials to the friction, wear and seizure characteristics of a-C:H coating 査読有り 国際共著 国際誌

    bin Taib Mohd Taufik, Umehara Noritsugu, Tokoroyama Takayuki, Murashima Motoyuki

    JURNAL TRIBOLOGI   18 巻   頁: 1 - 19   2018年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  95. The effect of UV irradiation to a-C:H on friction and wear properties under PAO oil lubrication including MoDTC and ZnDTP 査読有り 国際誌

    Taib M., Umehara N., Tokoroyama T., Murashima M.

    Tribology Online   13 巻 ( 3 ) 頁: 119 - 130   2018年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    One of the solutions to reduce friction between two sliding surfaces in automobile engine is by applying DLC coating to engine components. However, it is critical that the effect of lubricant additives to DLC coating to be clarified before hands as to avoid components failure. In this study, tribological friction test between SUJ2 balls and as-deposited plus UV irradiated a-C:H coatings was conducted to clarify the effect of ultraviolet irradiation to DLC coating in four different additives added lubricant oils. AFM, nanoindentation hardness test, ellipsometery, Zygo, and EDS-SEM were used to investigate the effect of UV irradiation to a-C:H DLC before and after friction test. Prior the friction test, the results showed that UV irradiation presented no significant change in terms of hardness and roughness but the irradiation did penetrate into topmost surface of the a-C:H coating to several degree and created dangling bonds available to interact with lubricant additives elements. Friction test results showed that UV irradiated a-C:H coatings presented lower friction coefficient than as deposited a-C:H coatings. Worn surface analysis revealed that UV irradiated a-C:H coatings attracted more lubricant additives element to attach on its surface thus created thicker tribofilm on its own surface and its counter materials, resulted in lower friction coefficient than the as-deposited a-C:H coatings.

    DOI: 10.2474/trol.13.119

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  96. Chemical modification at and within nanopowders: Synthesis of core-shell Al2O3@TiON nanopowders via nitriding nano-(TiO2)(0.43)(Al2O3)(0.57) powders in NH3 査読有り 国際共著 国際誌

    You Fei, Sun Kai, Yi Eongyu, Nakatani Eitaro, Umehara Noritsugu, Laine Richard M.

    JOURNAL OF THE AMERICAN CERAMIC SOCIETY   101 巻 ( 4 ) 頁: 1441 - 1452   2018年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Journal of the American Ceramic Society  

    Here, we demonstrate the potential utility of using chemical modification to reorganize metastable nanoparticles into nanostructured nanoparticles without coincidentally inducing extensive necking/sintering. The motivation for this effort derives from the concept that chemical reduction in a single component in a mixed-metal nanoparticle will create segregated islands of a second immiscible phase. Given the very high chemical energies inherent in nanoparticles, the formation of even smaller islands of a second phase can be anticipated to lead to extremely high interfacial energies that may drive these islands to diffuse to cores or surfaces to form core-shell structures that minimize such interfacial energies. Thus, ammonolysis of (TiO2)0.43(Al2O3)0.57 composition nanopowders where both elements are approximately uniformly mixed at atomic length scales, under selected conditions (1000°C) for various periods of time at constant NH3 flow rates leads primarily to the reduction in the Ti species to form TiN or TiON which then appears to diffuse to the surface of the particles. The final products consist of Al2O3@TiON core-shell nanopowders that remain mostly unaggregated pointing to a new mechanism for modifying nanopowder chemistries and physical properties.

    DOI: 10.1111/jace.15303

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  97. Effect of nanoparticles as lubricant additives on friction and wear behavior of tetrahedral amorphous carbon (ta-C) coating 査読有り

    Li Xiang, Murashima Motoyuki, Umehara Noritsugu

    JURNAL TRIBOLOGI   16 巻   頁: 15-29   2018年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

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  98. Effect of nanoparticles as lubricant additives on friction and wear behavior of tetrahedral amorphous carbon (ta-C) coating 査読有り 国際共著 国際誌

    Li Xiang, Murashima Motoyuki, Umehara Noritsugu

    JURNAL TRIBOLOGI   16 巻   頁: 15-29   2018年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  99. Effect of Substrate Bias and Temperature on Friction and Wear Properties for ta-C Coating Prepared under Different Substrate Bias Voltages with Filtered Cathodic Vacuum Arc Deposition 査読有り 国際共著 国際誌

    Lee Woo-Young, Tokoroyama Takayuki, Jang Young-Jun, Umehara Noritsugu

    TRIBOLOGY ONLINE   13 巻 ( 5 ) 頁: 241 - 247   2018年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    In this paper, the tribological behaviors of 1 μm of tetrahedral amorphous carbon (ta-C) coatings deposited with a different substrate bias of -0 V, -100 V and -300 V are examined under elevated temperature up to 600°C. It is found that wear behavior could be divided into two distinct regions according to testing temperature. The variation trend of the specific wear rate of ta-C coatings in region I at 23, 100 and 200°C are affected by abrasive particles which coincide with sp3 content of ta-C coatings. In region II at 300, 400 and 500°C, the transfer layer play a major role in reduction of wear rate as a function of substrate bias.

    DOI: 10.2474/trol.13.241

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  100. Collecting micrometer-sized wear particles generated between DLC/DLC surfaces under boundary lubrication with an electric field

    TOKOROYAMA Takayuki, KAMIYA Toru, AFMAD Nazeef Afifi Bin Hafiz, UMEHARA Noritsugu

    Mechanical Engineering Letters   4 巻 ( 0 ) 頁: 18-00089 - 18-00089   2018年

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    記述言語:英語   出版者・発行元:一般社団法人 日本機械学会  

    <p>Carbonaceous coatings such as Diamond-Like Carbon (DLC) are attractive candidates for reducing friction under boundary lubrication. However, the wear particles generated from the DLC are believed to form hard slurries that scratch surfaces like an abrasive, and they can shorten the lifetime of the DLC itself. Generally, in conventional automobiles, these wear particles are collected by oil filters. Modern engine bearings are required to reduce the friction coefficient to low levels so that low-viscosity lubricants are used to reduce resistance to flow. However, using a low-viscosity lubricant result in direct solid contact between surfaces, which disrupts the hydrodynamic lubrication and generates numerous wear particles. In this study, we carried out friction tests between DLC/DLC surfaces with kerosene as a boundary lubricant at room temperature. The friction tests were conducted over 12,000 cycles, and we replaced the lubricant after every 2000 cycles without changing the contact pair. Wear particles were collected from the lubricant using an electric field with the electrophoresis effect. The wear particles gathered near the positive electrode and fell onto a glass plate. Finally, after the kerosene evaporated, scanning electron microscope and laser optical microscope observations showed the relations between particle size and shape, the number of wear particles, and the friction coefficient.</p>

    DOI: 10.1299/mel.18-00089

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  101. Effect of ZnDTP triboflim's morphology on friction behaviors of DLC coatings: Tribofilm characterization by 3D scanning electron microscope observation 査読有り 国際誌

    Aboua Kouami Auxence Melardot, Umehara Noritsugu, Kousaka Hiroyuki, Tokoroyama Takayuki, Murashima Motoyuki, Tasdemir Haci Abdullah, Mabuchi Yutaka, Higuchi Tsuyoshi

    JOURNAL OF ADVANCED MECHANICAL DESIGN SYSTEMS AND MANUFACTURING   12 巻 ( 7 ) 頁: JAMDSM0129 - JAMDSM0129   2018年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本機械学会  

    ZnDTP antiwear additive for lubricating oil is known to absorb strongly on sliding surfaces in boundary lubricated tribosystems, forming a tribofilm, which is able to reduce the wear of involved surfaces. It is also known to increase the friction coefficient in most DLC/DLC contacts, with the exception of ta-C DLC / ta-C DLC contact, for which the difference in friction behaviors between a base oil + ZnDTP additive lubricated tribosystem and a base oil lubricated tribosystem is not very significant. In this study we investigate a characterization method of the shape of the tribofilm formed on different types of DLC coatings and on the relation between the shape of the tribofilm and the friction behavior of the related DLC coating. Results show that compared to other investigated DLC types, the tribofilm formed on ta-C DLC has some unique characteristic topography features that promote lower friction coefficient.

    DOI: 10.1299/jamdsm.2018jamdsm0129

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  102. Comparative study on effects of load and sliding distance on amorphous hydrogenated carbon (a-C:H) coating and tetrahedral amorphous carbon (ta-C) coating under base-oil lubrication condition 査読有り

    Li Xiang, Deng Xingrui, Kousaka Hiroyuki, Umehara Noritsugu

    WEAR   392 巻   頁: 84 - 92   2017年12月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Wear  

    In this study, the lubricated friction and wear associated with diamond-like coatings (DLCs) of amorphous hydrogenated carbon (a-C:H) and hydrogen-free tetrahedral amorphous carbon (ta-C) were comparatively analyzed. The effects of load and sliding distance on the wear and friction behaviors of the coatings were studied under a boundary-lubrication condition using a poly-alpha-olefin base oil. The DLC-coated cylindrical specimens were slid with their central axes perpendicular to the sliding direction against a rotating steel counterface. The results show that the friction coefficient of the ta-C coating was lower than that of the a-C:H coating, though a graphitized layer was detected both inside and outside the wear scar of the a-C:H coating. Under a relatively low applied load (5 N), the specific wear rate of the ta-C coating was considerably lower than that of the a-C:H coating. When the load was increased to a critical value of 10 N, the specific wear rate of the ta-C coating increased rapidly to 3–5 times that of the a-C:H coating. However, the specific wear rate of the a-C:H coating decreased significantly when the load exceeded 10 N, which was consistently maintained thereafter. With the increase in the sliding distance, the specific wear rate of the ta-C coating increased rapidly. In comparison to the ta-C coating, the specific wear rate of the a-C:H coating decreased only slightly with the increase in the sliding distance; moreover, when the sliding distance exceeded 125 m, the specific wear rate of the a-C:H coating became much lower than that of the ta-C coating. The results of Raman spectroscopy, atomic force microscopy, and scanning electron microscopy show that the coatings were influenced by different types of wear mechanisms when slid under pure base-oil boundary-lubrication conditions.

    DOI: 10.1016/j.wear.2017.09.009

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  103. Effect of mating materials on wear properties of amorphous hydrogenated carbon (a-C:H) coating and tetrahedral amorphous carbon (ta-C) coating in base oil boundary lubrication condition 査読有り 国際誌

    Li Xiang, Sawaki Toshiya, Kousaka Hiroyuki, Murashima Motoyuki, Umehara Noritsugu

    JURNAL TRIBOLOGI   15 巻   頁: 1-20   2017年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  104. Effect of oil temperature and counterpart material on the wear mechanism of ta-CNx coating under base oil lubrication 査読有り

    Liu Xiaoxu, Yamaguchi Ryo, Umehara Noritsugu, Murashima Motoyuki, Tokoroyama Takayuki

    WEAR   390-391 巻   頁: 312 - 321   2017年11月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Wear  

    Tetrahedral amorphous carbon nitride (ta-CNx), as an emerging and promising diamond-like carbon (DLC), has better mechanical properties than amorphous carbon nitride (a-CNx) to ensure the sufficient durability, and overcomes the limit of high internal stress of tetrahedral amorphous carbon (ta-C), which makes ta-CNx coatings of great worth of research for the tribological and mechanical applications. In this study, we present the effects of oil temperature and counterpart material on the wear behavior of ta-CNx coatings under base-oil lubrication, and further clarify the wear mechanism. ta-C and ta-CNx coatings with N/C atomic ratio of 2.2% and 11.0% were deposited by an ion beam assisted filtered arc deposition (IBA-FAD) system, and the tribological tests were performed using a ball-on-disk tribo-tester with ta-C and ta-CNx coated steel ball sliding against uncoated disk under base-oil lubrication. The results show that nitrogen doping tends to decrease the hardness and Young's modulus by reducing the sp3 structure. Sliding against steel disk, with increase of sliding distance ta-CNx shows obviously distinct wear behavior compared to ta-C, much more slowly increasing wear volume, exhibiting excellent wear resistance. Increasing oil temperature from room temperature to 120 °C results in rising wear rates of all the three coatings, with totally worn out ta-C and much lower wear rate of ta-CNx, which decreases by more than half than ta-C for high nitrogen content ta-CNx. However, as the counterpart material changed from steel to alumina, the wear rate presents oppositely increasing tendency with N/C ratio, probably caused by the change of deciding factor to hardness in this mechanical wear. It is found that the wear performance of ta-CNx coating has a clear dependence on the oil temperature and counterpart material. Based on the results, the better wear resistance of softer ta-CNx against steel could be attributed to the less tribo-chemical wear between carbon and iron, due to the nitrogen doping partial passivation effect.

    DOI: 10.1016/j.wear.2017.08.012

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  105. Effect of carbon diffusion on friction and wear properties of diamond-like carbon in boundary base oil lubrication 査読有り 国際誌

    Aboua Kouami Auxence Melardot, Umehara Noritsugu, Kousaka Hiroyuki, Deng Xingrui, Tasdemir Haci Abdullah, Mabuchi Yutaka, Higuchi Tsuyoshi, Kawaguchi Masahiro

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   113 巻   頁: 389 - 398   2017年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    In order to control wear and friction in industry, Diamond like carbon (DLC) hard coatings are widely applied in recent years due to their well appreciated mechanical and tribological properties. However, those properties are not yet well understood, as well as behavior of DLC hard coatings when rubbed against other materials. Other researchers reported that DLC hard coatings film show high wear when rubbed against steel counterpart and their durability decrease with the increase of the temperature. In this research, we investigated on friction and wear properties of DLC coatings and the results reveal that carbon diffusion has a key role in the wear and friction behavior of DLC coatings when rubbed against steel.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2016.10.047

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  106. Clarification of effect of transformed layer and oil film on low friction coefficient of CNx coating in PAO oil lubrication by in-situ observation of friction area with reflectance spectroscopy 査読有り

    Nishimura Hidenori, Umehara Noritsugu, Kousaka Hiroyuki, Murashima Motoyuki

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   113 巻   頁: 383 - 388   2017年9月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    In order to clarify a low friction mechanism of CNx (Carbon Nitride) coating in PAO (Poly Alpha Olefin) oil lubrication, we measured reflectance spectrum at friction area in-situ by reflectance spectroscopy. And we obtained thicknesses and polarizabilities of oil film and transformed layer formed on bulk CNx coating during friction test by analyzing reflectance spectrum. From results, we concluded that the increments of polarizabilities of transformed layer and oil film had an effect on increasing thickness of oil film, and then the lubricated condition changed from boundary to mixed lubrication. Finally CNx coating showed low friction coefficient in PAO oil lubrication.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2016.10.029

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  107. The effects of temperature, pressure and dissolved oxygen concentration (DO) in water on the wear of the hydrogenated diamond-like carbon (HDLC) at high temperature and pressurized water 査読有り

    Zin Mohd Rody Bin Mohamad, Yagi Yuji, Sasaki Keiji, Inayoshi Naruhiko, Tokoroyama Takayuki, Umehara Noritsugu, Kousaka Hiroyuki, Kawara Shingo

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   109 巻   頁: 48 - 57   2017年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    The aim of this study is to clarify the wear mechanism of hydrogenated diamond-like carbon (HDLC) coating in high temperature and pressurized water. A new reciprocating autoclave wear tester was developed to conduct the wear test between DLC coated pins against SUS316 plate in high temperature and pressurized water. The results showed that the wear of HDLC in water was greatly influenced by water temperature from 23 °C to 300 °C and dissolved oxygen concentration (DO) from 0.73 mg O/L to 47.5 mg O/L (mg O/L:milligrams oxygen per liter) in water. On the other hand, water pressure in the chamber did not have significant effect on the wear of HDLC when pressure was increased from 10 MPa to 30 MPa at 300 °C. Based on surface analysis by XPS, AFM nano scratch, Raman spectroscopy, and AES on the top most surface of the wear scar of HDLC, softening and oxidation of top layer of wear scar of HDLC was found to be the mechanisms of high wear of HDLC in high temperature and pressurized water. The transformation of sp3 to sp2 at higher water temperature is believed to be responsible for the reduced hardness of the top most surface of HDLC. Oxidation also provided softening of top layer of HDLC at higher DO in water.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2016.12.010

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  108. Microscopic origin of ultra-low friction coefficient between the wear track formed on carbon nitride coating and transfer layer on sliding ball in friction tests under dry N-2

    Inoue Hiroshi, Muto Shunsuke, Arai Shigeo, Wasada Hiroaki, Umehara Noritsugu

    SURFACE & COATINGS TECHNOLOGY   313 巻   頁: 31 - 39   2017年3月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:Surface and Coatings Technology  

    Carbon nitride (CNx) coatings have been found to exhibit an ultra-low friction coefficient (less than 0.01) after repeated sliding against a silicon nitride (Si3N4) ball in a dry nitrogen gas (N2) atmosphere. However, the mechanism for this has not yet been fully elucidated with respect to analyzing changes in the space structure of CNx. In the present study, we examined the microscopic structural changes in the near-surface structural transition layers of the wear track in the CNx coating and the transfer layer of the Si3N4 ball, using scanning transmission electron microscopy and electron energy-loss spectroscopy. We investigated the nitrogen concentration, density, and curvature of fragmented graphitic planes in the structural transition layers of both the CNx coating and the transfer layer of the Si3N4 ball by analyzing the plasmon peak and carbon K-edge. In addition, we theoretically examined the chemical bonding states of nitrogen doping in various model clusters using an ab initio molecular orbital method to clarify the role of nitrogen in the ultra-low friction behavior. The mechanism behind the ultra-low friction behavior is explained by nano-graphitization of the fragmented carbon structure with optimal nitrogen concentration passivating the contacting counter surfaces of the coating and ball formed during sliding.

    DOI: 10.1016/j.surfcoat.2017.01.048

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  109. Effect of Electric Field on Adhesion of Thermoplastic Resin against Steel Plate, 査読有り

    M. Murashima, N. Umehara, H. Kousaka, X. Deng

    Tribology Online   12 巻 ( 2 ) 頁: 42-48   2017年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  110. Microscopic origin of ultra-low friction coefficient between the wear track formed on carbon nitride coating and transfer layer on sliding ball in friction tests under dry N2. 査読有り 国際誌

    H. Inoue, S. Muto, S. Arai, H. Wasada, N. Umehara

    Surface Coatings & Technology   313 巻   頁: 31-39   2017年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  111. 種々の温度下におけるa-C:H膜の摩耗特性に及ぼすセラミックス相手材の影響 査読有り

    山之内卓弥、鄧 興瑞、田中幸雄、梅原徳次、上坂裕之

    トライボロジスト   62 巻 ( 1 ) 頁: 52-58   2017年1月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  112. Clarification of effect of transformed layer and oil film on low friction coefficient of CNx coating in PAO oil lubrication by in-situ observation of friction area with reflectance spectroscopy 査読有り

    H. Nishimura, N. Umehara, H. Kousaka, M. Murashima

    Tribology International   113 巻   頁: 383-388   2017年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  113. Depth Profile of Oxygen of Diamond-Like Carbon Sliding Under Pressurized Hot Water 査読有り

    M. R. B. Mohamad Zin, K. Okuno, N. Umehara, N. Inayoshi, K. Sasaki, S. Kawara,H. Kousaka

    Tribology Online   12 巻 ( 1 ) 頁: 8-17   2017年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  114. Tribological properties of ta-CNx coatings with different nitrogen content under oil lubrication conditions 査読有り

    Deng Xingrui, Hattori Takafumi, Umehara Noritsugu, Kousaka Hiroyuki, Manabe Kazuyoshi, Hayashi Keiji

    THIN SOLID FILMS   621 巻   頁: 12 - 18   2017年1月

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    記述言語:英語   出版者・発行元:Thin Solid Films  

    Carbon nitride (CNx) coatings exhibit a wide range of attractive properties that make them suitable for demanding mechanical and tribological applications. In this study, an ion beam assisted filtered arc deposition (IBA-FAD) method has been developed for the deposition of tetrahedral amorphous carbon nitride (ta-CNx) coatings. The ta-CNx coatings with various nitrogen contents were deposited by controlling the nitrogen flow to investigate the effects of nitrogen content on their tribological behavior. The composition and structure of the ta-CNx coatings were evaluated using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and Raman spectroscopy. The tribological properties were examined using a ball-on-disk tribo-tester under oil lubrication condition. The results showed that nitrogen contents of ta-CNx coatings were restricted to the range of 0–11 at.% by nitrogen ion density. The hardness decreased with an increase in the nitrogen content as nitrogen decreased the fraction of sp3 carbon in the coatings. The ta-CNx coatings exhibit low friction under oil lubrication and the maximum value was obtained for samples containing 8 at.% of nitrogen. ta-CNx with 8–11 at.% of nitrogen exhibited markedly low wear rate.

    DOI: 10.1016/j.tsf.2016.11.025

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  115. Tribological properties of ta-CNx coatings with different nitrogen content under oil lubrication conditions 査読有り 国際誌

    X. Deng, T. Hattori, N. Umehara, H. Kousaka, K. Manabe, K. Hayashi

    Thin Solid Films   616 巻   頁: 134-140   2017年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  116. Clarification of high wear resistance mechanism of ta-CNx coating under poly alpha-olefin (PAO) lubrication 査読有り

    Liu Xiaoxu, Yamaguchi Ryo, Umehara Noritsugu, Deng Xingrui, Kousaka Hiroyuki, Murashima Motoyuki

    TRIBOLOGY INTERNATIONAL   105 巻   頁: 193 - 200   2017年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Tribology International  

    Tetrahedral amorphous carbon nitride (ta-CNx) is suitable for tribological application due to its excellent mechanical and adhesion properties. In this study, ta-CNx coatings with N/C ratios (0–11%) are deposited by ion beam assisted filtered arc deposition (IBA-FAD), and the tribological properties are investigated with a ball-on-disk tribo-tester. The results show that nitrogen doping decreases the fraction of sp3 bonding, hardness, Young's modulus and roughness. In oil ta-CNx presents slightly decreasing friction coefficient and improving wear resistance with the N/C ratio, indicating softer ta-CNx with better wear resistance. The lower surface roughness after friction of high nitrogen content ta-CNx makes it more likely to transit to mixed lubrication, resulting in lower contact load that can explain the better wear resistance.

    DOI: 10.1016/j.triboint.2016.10.016

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  117. トライボロジーの未来と工学教育

    梅原 徳次

    トライボロジスト   62 巻 ( 10 ) 頁: 609 - 609   2017年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    DOI: 10.18914/tribologist.62.10_609

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  118. プラズマ・イオンプロセスによる薄膜の製造とトライボロジー

    上坂 裕之, 梅原 徳次

    精密工学会誌   83 巻 ( 4 ) 頁: 319 - 324   2017年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:公益社団法人 精密工学会  

    DOI: 10.2493/jjspe.83.319

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  119. 固体潤滑シートを用いたチタン合金の穴あけ加工におけるバリ高さに及ぼすドリル表面テクスチャリングの影響 査読有り

    大山 慎太郎, 梅原 徳次, 上坂 裕之, 鄧 興瑞, 村島 基之, 堀江 茂, 松山 洋介

    日本機械学会論文集   83 巻 ( 849 ) 頁: 16-00378 - 16-00378   2017年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本機械学会  

    <p>This paper describes about the effect of drill surface texturing on height of back burr in titanium alloy drilling process with solid lubricating sheet. Titanium alloy is difficult to conduct drilling because titanium alloy is hard and ductile material. And the workers cannot use plenty of liquid coolant for preventing the productivity decline when the work places are above their heads in production fields. Therefore drills are exchanged frequently even though the cost increases. In this study, we measured the cutting force by a loadcell to know the effect of drill surface texturing and solid lubricating sheet on drilling process of work pieces made of Ti-6Al-4V. As the results, drill with rough textured rake surface showed high burr height in exit of Ti-6Al-4V. On the other hand, drill with rough textured flank surface showed low burr height only if drilling with solid lubricating sheet. Moreover, drill with the specific texturing on flank surface by wire electric discharge machining showed low burr height.</p>

    DOI: 10.1299/transjsme.16-00378

    CiNii Research

  120. Analysis of Wear Track on DLC Coatings after Sliding with MoDTC-Containing Lubricants 査読有り 国際誌

    Ohara Kenji, Hanyuda Kiyoshi, Kawamura Yasushi, Omura Kentaro, Kameda Imari, Umehara Noritsugu, Kousaka Hiroyuki

    TRIBOLOGY ONLINE   12 巻 ( 3 ) 頁: 110-116 - 116   2017年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.2474/trol.12.110

    Web of Science

  121. Friction and Wear Properties of Tetrahedral Si-Containing Hydrogenated Diamond-Like Carbon Coating under Lubricated Condition with Engine-Oil Containing ZnDTP and MoDTC 査読有り 国際誌

    Komori Kentaro, Umehara Noritsugu

    TRIBOLOGY ONLINE   12 巻 ( 3 ) 頁: 123 - 134   2017年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    In this study, we investigated tribological properties of “tetrahedral” Si-containing hydrogenated DLC coating (TMS coating) during sliding against steel or cast-iron lubricated with engine-oil containing MoDTC and ZnDTP additives. TMS coatings derived from only tetramethylsilane were prepared using PACVD with high-bias process. TMS coating had the highly carbon sp3 bonded structure induced by Si (over 20 at.%) with high hydrogen content (30 at.%). TOF-SIMS analysis showed that TMS coating could form the additive-derived tribofilm on both of the non-ferrous coating surface and the ferrous counter surface to promote Mo-sulfide formation effectively, leading a low friction coefficient. The tribo-chemical reactions were related not only to Mo-sulfides formation, but also reduction of Mo-oxides. Mo-oxides could react with DLC material and induce hydrogen evolution and transformation into further weak carbon structure, causing an increasing wear of hydrogenated DLCs. TMS coating showed no significant wear in spite of plenty hydrogen content. Si induced sp3 bond and could act so as not to induce clustering of the sp2 phase. This could inhibit increasing wear of the DLC in the presence of MoDTC. The effectiveness of TMS coating in friction and wear behavior was shown to depend on tribo-chemical reactions and transformation of carbon bond structure.

    DOI: 10.2474/trol.12.123

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  122. ループ型カーボンファイバーブラシによる軽量・低起動トルクすべり軸受の提案 査読有り

    志鷹 拓哉, 村島 基之, 梅原 徳次, 月山 陽介, 新田 勇, 上坂 裕之, 鄧 興瑞

    日本機械学会論文集   83 巻 ( 854 ) 頁: 17-00252 - 17-00252   2017年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本機械学会  

    <p>This paper addresses a novel lightweight and low starting torque bearing with looped carbon fiber brush (LCFB). LCFB simulates bristle of living being. Moreover, the static friction coefficient is nearly equal to the kinetic friction coefficient. By applying LCFB to a slide bearings, where a shaft is supported by multiple LCFBs, it is realized low starting torque bearings as well as lightness compared to conventional ball bearings. In this paper, we manufacture prototype LCFB slide bearings. With the bearings, we compare friction torque between LCFB slide bearings, slide bearings and deep groove ball bearings. As results, the ratio of starting torque to regular torque of LCFB slide bearing is from 0.93 to 1.07 which is smaller than that of the slide bearing. When micro-spline shaft is used as a mating material of LCFB slide bearing, the torque reduces because of decrease of real contact area between LCFB and mating materials. In addition, since LCFB utilize elastic deformation of fibers, LCFB slide bearings are not endurable in heavy radial load as high as load rating of ball bearing. Therefore, we define the load capacity of LCFB slide bearing from buckling load of a carbon fiber bundle to avoid overload state. We propose the load capacity as a design guideline of LCFB slide bearings.</p>

    DOI: 10.1299/transjsme.17-00252

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  123. Depth Profile of Oxygen of Diamond-Like Carbon Sliding under Pressurized Hot Water 査読有り 国際共著 国際誌

    Bin Mohamad Zin Mohd Rody, Okuno Kiichi, Sasaki Keiji, Inayoshi Naruhiko, Umehara Noritsugu, Kousaka Hiroyuki, Kawara Shingo

    Tribology Online   12 巻 ( 1 ) 頁: 8 - 17   2017年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    The wear mechanism of diamond-like carbon (DLC) in hot, pressurized water has been studied by the oxygen depth profile of DLC films pre and post a sliding test. The sliding test between DLC films coated on chromium molybdenum steel (JIS SCM420) pins and austenitic stainless steel (JIS SUS316) plates was conducted in a water environment by using high temperatures of 100, 200, 250 and 300&deg;C and a high-pressured (10 MPa) autoclave friction tester. The dissolved oxygen concentration (<i>DO</i>) was 0.52 mg/L for oxygen-poor water and 40 mg/L for oxygen-rich water. The experimental results showed that the specific wear rate of DLC was strongly related to the water temperature and the <i>DO</i> concentration. The specific wear rate in both cases of oxygen-poor and oxygen-rich water showed a temperature dependency. When the temperature was below 200&deg;C, the specific wear rate of DLC did not depend on the <i>DO</i> concentration. On the other hand, when the water temperature was more than 200&deg;C, the specific wear rate drastically increased with the <i>DO</i> concentration. In order to prove the effect of oxidation on the wear rate of DLC, the depth profile of the oxygen concentration was compared to that of the carbon concentration on the inside and outside of the wear scar of DLC after sliding tests in hot, pressurized water. When the concentration of <i>DO</i> in the water was low at 0.52 mg/L, the O/C ratio was not affected by the water temperature. On the other hand, when the concentration of <i>DO</i> in water was high at 40 mg/L, the O/C ratio of the top surface increased from 0.05 to 0.18 with an increase in the water temperature on the inside of the wear scar of DLC, where the O/C ratio on the inside of the wear scar was higher than that on the outside of the scar. On the basis of the estimated rate of reaction between DLC and oxygen, determined from a linear relationship between ln (Oxidation wear volume) and the inverse temperature, it was concluded that the oxidation of DLC governed the wear of DLC in hot, pressurized water. Friction was found to enhance the oxidation wear of DLC from the estimated activation energy.

    DOI: 10.2474/trol.12.8

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  124. Effect of electric field on adhesion of thermoplastic resin against steel plate 査読有り 国際誌

    Murashima M., Umehara N., Kousaka H., Deng X.

    Tribology Online   12 巻 ( 2 ) 頁: 42 - 48   2017年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    This work shows new method which controls adhesion strength between acrylic resin and metal mold with electric field. Usage of electric field is considered as a new solution to control adhesion of thermoplastic resin in Carbon-Fiber-Reinforced ThermoPlastic (thermoplastic CFRP) stamping process because this method can prevent CFRP from its degradation. In this work, we establish new adhesion tester which can apply Direct Current (DC) or Alternating Current (AC) field on metal specimens. In the results, when DC -12 V/mm is imposed on metal specimens, adhesion strength increases to 0.81 MPa which is 57% higher than that of no field condition. Negative component of surface energy after imposing DC -12 V/mm on metal specimens is 7.6 mJ/m2. This value is 56% smaller than that of no field condition. When AC electric fields is imposed, adhesion strength decreases from no electric field condition. The most effective AC field condition is AC 10 V/mm with 1 MHz, in which case adhesion strength is 0.29 MPa. This value is 44% lower than that of no field condition.

    DOI: 10.2474/trol.12.42

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  125. 反射分光法によるカーボン系硬質膜の摩擦面構造変化層のその場評価装置

    西村 英典, 上坂 裕之, 梅原 徳次

    トライボロジスト   62 巻 ( 7 ) 頁: 461 - 464   2017年

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    DOI: 10.18914/tribologist.62.07_461

    CiNii Research

  126. 分離形熱サイフォンを用いた血液凝固付着抑制電気メスの開発 査読有り

    野老山 貴行, 大須賀 未都, 梅原 徳次

    日本機械学会論文集   83 巻 ( 845 ) 頁: 16-00123 - 16-00123   2017年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本機械学会  

    <p>Radio knives are common tools in surgery. The adhesion of the tip of a radio knife to the human body through the coagulation of blood is a severe problem. A solution to this problem, suggested by other authors, is to cool the tip of the radio knife. However, introducing a cooling system, such as circulating water inside the tip with a pump, requires additional wires and pipes and may also distract the surgeons. To overcome these issues, we consider the possibility of embedding a separate type thermosyphon to cool the radio knife tip without any additional wires and pipes. The important parameters are the tip length, tip diameter, inner tip diameter, enclosure ratio of the working fluid, and grip length. First, to clarify the heat-transport possibilities, the top of the tip of a separate type thermosyphon radio knife was heated by a ceramic heater; this was done to measure the temperature difference between the radio knife tip surface and a heat release part. Second, suitable values for the tip length, diameter and other important parameters were considered. It was concluded that the highest cooling efficiency is obtained when the heating area is limited between 200 and 250 mm<sup>2</sup> of the knife tip surface area. The inner pipe was indispensable to transport generated heat from the tip to the radio knife end. Consequently, it was revealed that the effective diameter of inner pipe was 0.48 mm in this research. To simulate the conventional surgery situations, the radio knife tip was immersed to blood and applied voltage to generate heat at the tip. It demonstrated 45.9 degree C at the maximum temperature while it was activated. Furthermore, the coagulation at the peripheral of the tip was observed, accordingly, the separate type thermosyphon radio knife exhibited a stop bleeding ability.</p>

    DOI: 10.1299/transjsme.16-00123

    CiNii Research

  127. Effects of ceramic counterpart material on wear property of a-C:H coating under various temperatures 査読有り

    Yamanouchi T., Xingrui D., Tanaka Y., Umehara N., Kousaka H.

    Toraibarojisuto/Journal of Japanese Society of Tribologists   62 巻 ( 1 ) 頁: 52 - 58   2017年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Toraibarojisuto/Journal of Japanese Society of Tribologists  

    Carbon coatings have a keen attention according to its low friction, high hardness and high wear resistance properties. There are needs to apply carbon coatings into ceramic mechanical parts, such as mechanical seal. However the tribological properties of carbon coatings when slid against ceramics are still not investigated sufficiently. Generally tribological behaviors are affected by a counterpart material. Therefore more fundamental researches about counterpart material are necessary. In this research tribological behaviors of carbon coating when slid against various counterpart material, including SiC, SiC(O) that is SiC after annealing at 1000°C, Si3N4, Al2O3, Al2O3(Si) that includes more Si atomic concentration than Al2O3and Si wafer at various temperatures in air have been investigated. Carbon coating when slid against SiC showed the lowest wear rate at 23°C, and carbon coating when slid against Si3N4showed the lowest wear rate at 140°C and carbon coating when slid against SiC(O) showed the lowest friction coefficient at all temperature.

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  128. Effect of Carbon Diffusion on Friction and Wear Properties of Diamond-Like Carbon in Boundary Oil Lubrication 査読有り

    K. A. M. ABOUA, N. UMEHARA, H. KOUSAKA, X. Deng, H. A. TASDEMIR, Y. MABUCHI, T. HIGUCHI, M. KAWAGUCHI

    Tribology International   103 巻   頁: 388-393   2016年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  129. 往復式及び回転式シェーバーによる人工毛切断挙動観察 査読有り

    野老山貴行,中西直哉,梅原徳次

    日本機械学会論文集   82 巻 ( 844 )   2016年11月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1299/transjsme.16-00187

  130. Tribological Properties of High Hardness ta-CNx Coatings Deposited by Filtered Arc Deposition with Block-on-Ring Tribotester

    T. Hattori, N. Umehara, H. Kousaka, X. Deng, K. Manabe, K. Hayashi

    Procedia Manufacturing   5 巻   頁: 1224-1233   2016年11月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  131. Structure analysis of topmost layer of CNx after repeated sliding using scanning transmission electron microscopy electron energy-loss spectroscopy 査読有り

    H. Inoue, S. Muto, X. Deng, S. Arai, N. Umehara

    Thin Solid Films   616 巻   頁: 134-140   2016年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  132. Mechanical and electrical properties of micron-thick nitrogendoped tetrahedral amorphous carbon coatings 査読有り

    Y.-J. Jang, Y.-J. Kang, K. Kitazume, N. Umehara, J.-K. Kim

    Diamond and Related Materials     2016年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.diamond

  133. Ultra-low friction properties of carbon nitride tantalum coatings in the atmosphere 査読有り

    T.Tokoroyama, T. Hattori, N. Umehara, H. Kousaka, K. Manabe, M. Kishi, Y. Fuwa

    Tribology International   103 巻   頁: 388-393   2016年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  134. Effect of Nano-Texturing on Adhesion of Thermoplastic Resin against Textured Steel Plate 査読有り

    M. Murashima, N. Umehara, H. Kousaka

    Tribology Online   11 巻 ( 3 ) 頁: 159-167   2016年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  135. The Clarification of Low Friction Mechanism for Hydrogenated Amorphous Carbon by In-situ Observation of Frictional Area 査読有り

    H. Nishimura, N. Umehara, H. Kousaka, X. Deng

    Tribology Online   11 巻 ( 2 ) 頁: 341-347   2016年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  136. Clarification of relationship between friction coefficient and transformed layer of CNx coating by in-situ spectroscopic analysis 査読有り

    H. Nishimura, N. Umehara, H. Kousaka, T. Tokoroyama

    Tribology International   93 巻   頁: 102-112   2016年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  137. 固体潤滑シートによるチタン合金板の穴あけ加工におけるバリ発生の抑制 査読有り

    川崎 貴之, 梅原 徳次, 上坂 裕之, 野老山 貴行, 堀江 茂, 松山 洋介

    日本機械学会論文集   81 巻 ( 831 ) 頁: 15-00247   2015年11月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  138. 熱可塑性樹脂の金属に対する付着に及ぼす金属表面温度の影響 査読有り

    村島基之、梅原 徳次、上坂裕之、野老山貴行

    日本機械学会論文集   81 巻 ( 822 ) 頁: 14-00098   2015年2月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  139. Effect of surface morphology of diamond-likecarbon coating on friction, wear behavior and tribo-chemical reactions under engine-oil lubricated condition 査読有り

    Kentaro Komori and Noritsugu Umehara

    Tribology International   84 巻   頁: 100-109   2015年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  140. The effect of oil temperature and additive concentration on the wear of non-hydrogenated DLC coating 査読有り

    H. Abdullah Tasdemir, Masaharu Wakayama, TakayukiTokoroyama, Hiroyuki Kousaka , Noritsugu Umehara, Yutaka Mabuchi, Tsuyoshi Higuchi

    TribologyInternational   77 巻   頁: 65-71   2014年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  141. Deposition and tribological behaviors of ternary BCN coatings at elevated temperatures 査読有り

    Xingrui Deng, Hiroyuki Kousaka, Takayuki Tokoroyama, Noritsugu Umehara

    Surface Coatings & Technology   259 巻   頁: 2-6   2014年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  142. プラズマCVD 法により作製したSi-CNxHy 膜の油中摩擦特性 査読有り

    北爪一孝、上坂裕之、野老山貴行、梅原徳次、不破良雄、眞鍋和幹

    日本機械学会論文集   80 巻 ( 820 ) 頁: 14-00346   2014年10月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  143. PTFEの親水化とブラシ化処理の水潤滑下耐焼付き性に及ぼす影響 査読有り

    河原 真吾, 梅原 徳次, 野老山 貴行, 鈴木 雅裕, 齊藤 利幸, 新井 大和

    日本機械学会論文集   80 巻 ( 816 ) 頁: 14-00048   2014年8月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  144. 潤滑油中におけるDLC 膜同士の摩擦により発生した摩耗粒子の分析手法 査読有り

    大原 健司,野老山 貴行,上坂 裕之,梅原 徳次

    トライボロジスト   59 巻 ( 7 ) 頁: 429-436   2014年7月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  145. 高摩擦・低相手攻撃性アブレシブ形状及びディスク材の提案(アブレシブ摩耗における摩耗度に及ぼすアブレシブの開き角及びディスク材の単位体積当たりの破断エネルギの影響) 査読有り

    炭竈 美穂,梅原 徳次,野老山 貴行,上坂 裕之

    日本機械学会論文集   80 巻 ( 815 ) 頁: SMM0182   2014年7月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1299/transjsme.2014smm0182

  146. Influence of zinc dialkyldithiophosphate tribofilm formation on thetribologicalperformance of self-mated diamond-like carbon contacts under boundary lubrication 査読有り

    H. Abdullah Tasdemir, Takayuki Tokoroyama, Hiroyuki Kousaka, Noritsugu Umehara, Yutaka Mabuchi

    Thin Solid Films   562 巻   頁: 389-397   2014年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 20140601

  147. Effect of tetramethylsilane flow on the deposition and tribological behaviors of silicon doped Diamond-like carbon rubbed against polyoxymethylene 査読有り

    Xingrui Deng, Yankuang Lim, Hiroyuki Kousaka, Takayuki Tokoroyama and Noritsugu Umehara

    Jpn. J. Appl. Phys.   52 巻   頁: 11NA01   2014年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  148. 高摩擦・低相手攻撃性アブレシブ形状及びディスク材の提案(アブレシブ摩耗における摩擦係数と相手材の摩耗度に及ぼすアブレシブの開き角の影響) 査読有り

    炭竈 美穂,梅原 徳次,野老山 貴行,上坂 裕之

    日本機械学会論文集   80 巻 ( 811 ) 頁: SMM0038   2014年3月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1299/transjsme.2014smm0038

  149. Tribological behaviors of tetrahedral amorphous carbon (ta-C) coatings at elevated temperature 査読有り

    Xingrui Deng, Hiroyuki Kousaka, Takayuki Tokoroyama, Noritsugu Umehara

    Tribology International   75 巻   頁: 98-103   2014年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  150. Study on effects of Ph12SQ on the thermal stability and mechanical properties of high temperature vulcanized (HTV) silicone rubber 査読有り

    Mitra Khiabani Moghadam, Jalil Morshedian, Morteza Ehsani, Richard Laine, Lim Yan Kuang, Noritsugu Umehara

    IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation   21 巻 ( 1 ) 頁: 244-252   2014年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  151. Influence of carbon black in engine oil on wea rof H-free diamond-like carbon coatings 査読有り

    Y.Mabuchi, T.Higuchi, D.Yoshimura, M.Murashima, H.Kousaka, N.Umehara

    Tribology International   73 巻   頁: 138-147   2014年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  152. Axial uniformity of diamond-like carbon film deposited on metal rod by using microwave sheath voltage combination plasma 査読有り

    Xingrui Deng, Yasuyuki Takaoka, Hiroyuki Kousaka, Noritsugu Umehara

    Surface and Coatings Technology   238 巻 ( 15 ) 頁: 80-86   2014年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  153. Effect of Plasma-On Time on the Axial Distribution of Film Thickness in Internal Diamond-Like Carbon Coating with Microwave-Excited High-Density Plasma 査読有り

    Ryosuke Matsui, Hiroyuki Kousaka, and Noritsugu Umehara

    Jpn. J. Appl. Phys.   52 巻   2013年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 11NA01

  154. Wear behavior of tetrahedral amorphous diamond-like carbon (ta-C DLC) in additive containing lubricants 査読有り

    H. Abdullah Tasdemir, Masaharu Wakayama, Takayuki Tokoroyama,Hiroyuki Kousaka, Noritsugu Umehara, Yutaka Mabuchi, Tsuyoshi Higuchi

    Wear   307 巻   頁: 1-9   2013年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  155. 模擬摩耗粒子混入油潤滑下におけるCNx 膜の摩擦に及ぼすテクスチャリングの影響 査読有り

    野老山 貴行,金子 知世,月山 陽介, 梅原 徳次,佐藤 徹也,鈴木 正

    日本機械学会論文集(C編)   79 巻 ( 806 ) 頁: 3895-3903   2013年10月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  156. Hardness effect of DLC on tribological properties for sliding bearing under boundary lubrication condition in additive-free mineral base oil 査読有り

    Nor Azmmi Bin Masripan, Kenji Ohara, Noritsugu Umehara, Hiroyuki Kousaka, Takayuki Tokoroyama, Shigeru Inami, Koji Zushi, Masahito Fujita

    Tribology International   65 巻   頁: 2265-2269   2013年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  157. Ultra-low friction of tetrahedral amorphous diamond-like carbon (ta-C DLC) under boundary lubrication in poly alpha-olefin (PAO) with additives 査読有り

    H. Abdullah Tasdemir, Masaharu Wakayama, Takayuki Tokoroyama,Hiroyuki Kousaka, Noritsugu Umehara, Yutaka Mabuchi, Tsuyoshi Higuchi

    Tribology International   65 巻   頁: 286-294   2013年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  158. Evaluation of the transformed layer of DLC coatings after sliding in oil using spectroscopic reflectometry 査読有り

    Kenji Ohara, Nor Azmmi Bin Masripan, Noritsugu Umehara, Hiroyuki Kousaka , Takayuki Tokoroyama, Shigeru Inami, Koji Zushi, Masahito Fujita

    Tribology International   65 巻   頁: 2265-2269   2013年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  159. Wear analysis of hydrogen-free diamond-like carbon coatings under a lubricated condition 査読有り

    Y. Mabuchi, T.Higuchi, Y.Inagaki, H.Kousaka, N.Umehara

    Wear   298-299 巻   頁: 48-56.   2013年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  160. Internal DLC coating of narrow metal tubes using high-density near plasma sustained by microwaves propagating along plasma-sheath interfaces 査読有り

    H. Kousaka, K. Mori, N. Umehara, N. Tamura, and T. Shindo

      229 巻 ( 25 ) 頁: 65-70   2013年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  161. 加熱冷却過程におけるDLC膜のはく離発生メカニズムの解明 査読有り

    三宮大輝,上坂裕之,梅原徳次,野老山貴行

    日本機械学会論文集(C編)   79 巻 ( 799 ) 頁: 858-865   2013年7月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  162. シリコーンオイルフリー注射器実現のための光化学フッ素化処理ガスケットの最適化 査読有り

    小椋東吾,宇佐美恵祐,上坂裕之,梅原徳次,野老山貴行

    日本機械学会論文集(C編)   79 巻 ( 803 ) 頁: 2506-2516   2013年7月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  163. カーボンナノチューブの押込みにおけるヒステリシス発生メカニズムの解明 査読有り

    若山 幹晴,月山陽介,野老山貴行,上坂裕之,梅原徳次

    日本機械学会論文集(C編)   79 巻 ( 801 ) 頁: 日本機械学会論文集(C編)   2013年5月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  164. カーボンファイバーの摩擦特性に及ぼすプラズマ照射の影響 査読有り

    三宮 大輝,梅原徳次,野老山貴行,上坂裕之

    カーボンファイバーの摩擦特性に及ぼすプラズマ照射の影響   79 巻 ( 801 ) 頁: 1827-1836   2013年5月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  165. Wear analysis of hydrogen-free diamond-like carbon coatings under a lubricated condition 査読有り

    Y. Mabuchi, T.Higuchi, Y.Inagaki, H.Kousaka, N.Umehara

      298-299 巻   頁: 48-56   2013年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  166. 炭化ケイ素基板研磨のための電界砥粒分布制御研磨法に関する研究 –電界による研磨率向上メカニズムの検討- 査読有り

    久住孝幸,佐藤安弘,池田 洋,赤上陽一,梅原徳次

    精密工学会誌   79 巻 ( 1 ) 頁: 87-92   2013年1月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  167. Surface Modification of Surface Wave-Excited Plasma Treated Chloride-Isobutene Rubber for Adhesion Reduction 査読有り

    J-H. Kim, H. Kousaka, N. Umehara, M. Shimada, and M. Hasegawa

    Journal of Materials and Manufacturing Processes   27 巻 ( 11 ) 頁: 1257-1261   2012年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  168. Observation of Source Gas Depletion in Narrow Metal Tube During Internal Diamond-Like Carbon Coating with Microwaves 査読有り

    R. Matsui, K. Mori, H. Kousaka, and N. Umehara

    Diamond and Related Materials   31 巻   頁: 72-82   2012年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  169. Investigation of Affecting factors on the Hardness of Fluorine-Containing Amorphous Carbon Film Coated by Pulsed-Plasma Ablation 査読有り

    Shingo Kawara, Eri Hamajima, Hiroyuki Koizumi, Hiroyuki Kousaka, Kazuhiko Yamada, Noritsugu Umehara and Yoshihiko Arakawa

      40 巻 ( 7 ) 頁: 1820-1828   2012年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  170. Tribological Characteristics on the Helical Gear in Cold Forging Mold 査読有り

    Won Sik Choi, Jea Hwan Son, Inh Lee, Eun Young Jin, Ju Ri Kwon, Young Moon Lee, Noritsugu Umehara

    Materials Science Forum Vols. 704-705 (2012) pp 277-283   704-705 巻   頁: 277-283   2012年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  171. Influence of UV irradiation in low frictional performance of CNx coatings 査読有り

    LUBRICATION SCIENCE, Vol.24, No.3, (2012-4), pp.129-139.   24 巻 ( 3 ) 頁: 129-139   2012年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  172. Deformation and wear map of DLC coating under cyclic impacts 査読有り

    Mohd Fadzli Bin Abdollah, Yuto Yamaguchi, Tsuyoshi Akao, Naruhiko Inayoshi, Nobuyuki MIYAMOTO, Takayuki Tokoroyama,Noritsugu Umehara

    Wear,Vol.274-275,No.27, (2012-2), pp.435-441.   274-275 巻 ( 27 ) 頁: 435-441   2012年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  173. 加振式及び冷却式血液凝固付着抑制電気メスの開発 査読有り

    中島悠也,野老山貴行,梅原徳次,赤上陽一

    日本機械学会論文集(C編),78, 786(2012-2),pp.605-614.   78 巻 ( 786 ) 頁: 605-614   2012年2月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  174. イオンビームミキシング法によるCNx膜の摩擦特性と密着性に及ぼす中間層の影響 査読有り

    若山幹晴,月山陽介,野老山貴行,梅原徳次,Wang Mei,戸井原正臣

    日本機械学会論文集(C編),77, 781(2011-9),pp.3502-3510.   77 巻 ( 781 ) 頁: 3502-3510   2011年9月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  175. 材料充填した微小溝の付与による電気メスチップの焦げ付き抑制 査読有り

    中島悠也,野老山貴行,梅原徳次,赤上陽一

    日本機械学会論文集(C編),77, 779(2011-7),pp.2916-2921.   77 巻 ( 779 ) 頁: 2916-2921   2011年7月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  176. CNx膜の摩擦面その場観察手法を用いたトライボマイクロプラズマの観察と移着膜形成が摩擦係数に及ぼす影響 査読有り

    宮平裕生,野老山貴行,梅原徳次,不破良雄

    トライボロジスト,56,6(2011-6)pp.378-384.   56 巻 ( 6 ) 頁: 378-384   2011年6月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  177. The Effect of Maximum Normal Impact Load, Absorbed Energy, and Contact Impulse, on the Impact Crater Volume/Depth of DLC Coating 査読有り

    Mohd Fadzli Bin Abdollah, Yuto Yamaguchi, Tsuyoshi Akao, Naruhiko Inayoshi, Takayuki Tokoroyama, Noritsugu Umehara

    Tribology Online, Vol.6, 6(2011), pp.257-264.   6 巻 ( 6 ) 頁: 257-264   2011年6月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  178. ダイヤモンドライクカーボン膜の潤滑中摩擦係数に及ぼす紫外線照射の影響 査読有り

    野老山貴行,羽田野拓也,梅原徳次,不破良雄

    トライボロジスト,56,4(2011-4)pp.256-263.   56 巻 ( 4 ) 頁: 256-263   2011年4月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  179. CNx膜の硬さに及ぼす成膜時基板温度・窒素イオンビーム加速電圧・成膜速度の影響 査読有り

    野老山貴行,齋藤諒介,梅原徳次,不破良雄

    日本機械学会論文集(C編),77, 775(2011-3),pp.624-631.   77 巻 ( 775 ) 頁: 624-631   2011年3月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  180. 窒素中で超低摩擦を発現する極表面層の機械的特性の評価 査読有り

    木村徳博,月山陽介,野老山貴行,梅原徳次

    日本機械学会論文集(C編),76, 772(2010-12),3794-3799.   76 巻 ( 772 ) 頁: 3794-3799   2010年12月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  181. ダイヤモンドライクカーボン膜の大気中摩擦係数に及ぼす紫外線照射の影響 査読有り

    野老山貴行,羽田野拓也,梅原徳次,不破良雄

    日本機械学会論文集(C編),76, 771(2010-11),3166-3171.   76 巻 ( 771 ) 頁: 3166-3171   2010年11月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  182. Phase transformation studies on the a-C coating under repetitive impacts 査読有り

    Mohd Fadzli Bin Abdollah, Yuto Yamaguchi, Tsuyoshi Akao, Naruhiko Inayoshi, Noritsugu Umehara,Takayuki Tokoroyama

    Surface & Coatings Technology   205 巻   頁: 625-631   2010年10月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  183. 窒化炭素膜のトライボロジー特性に及ぼす紫外線照射の影響 査読有り

    野老山貴行,梅原徳次,神谷真人,不破良雄

    トライボロジスト,55,9(2010)659-665.   55 巻 ( 9 ) 頁: 659-665   2010年9月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  184. 二酸化チタン含有ポリカーボネート基板へのイオンビーム照射によるDNA付着強度向上 査読有り

    出水康仁,梅原徳次,村岡幹夫,今井 潤,赤上陽一,神田慎吾

    日本機械学会論文集(C編)   76 巻 ( 768 )   2010年8月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  185. Micro Texturing of Polycarbonate Plate with Ion Beam Irradiation and its Friction Properties in Water 査読有り

    Noritsugu Umehara, Yasuhito Demizu, Junichi Nishio and Takayuki Tokoroyama

    Key Engineering Materials   447-448 巻   頁: 576-678   2010年8月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  186. 繰り返し転動下におけるレール鋼円筒と平板の摩擦に及ぼす酸化物の影響の解明 査読有り

    棚垣貴光,梅原徳次,外山和弘,石田誠,金 鷹,神谷庄司

    日本機械学会論文集(C編)   76 巻 ( 764 ) 頁: 968-973   2010年4月

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    記述言語:日本語  

  187. Nanoscale Friction Behaviors of Hierarchical Superhydrophobic Structute of Diamond Like Carbon Films with Various Humidity Conditions 査読有り

    Young-Jun JANG, Hiroyuki KOUSAKA, Noritsugu UMEHARA

    Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing   4 巻 ( 1 ) 頁: 336-343   2010年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  188. The evaluation of fracture energy at the interface between grilled fish protein and metal 査読有り

    Naoko HONDA, Noritsugu UMEHARA, Takayuki TOKOROYAMA, Ryusei OHASHI and Akira HANAFUSA

    Tribology Online   5 巻 ( 1 ) 頁: 46-51   2010年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  189. Reduction of adhesion between steel and grilled fish protein with Ultra-Hydrophobic DLC 査読有り

    Naoko HONDA, Makoto KAJIYA, Young-Jun JANG, Hiroyuki KOUSAKA, and Noritsugu UMEHARA

    Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing   4 巻 ( 1 ) 頁: 356-364   2010年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  190. Effect of micro-scale Young's modulus and surface roughness on adhesion property to plasma-treated rubber surface 査読有り

    Jong-Hyoung Kim, Noritsugu Umehara, Hiroyuki Kousaka, Mamoru Shimada and Mitsuru Hasegawa

    Journal of Mechanical Science and Technology   24 巻   頁: 119-122   2010年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  191. Reduction of adhesion force between chloride-isobutene rubber and stainless steel ball after oxygen plasma treatment 査読有り

    Jong-Hyoung Kim, Hiroyuki Kousaka, Noritsugu Umehara, Mamoru Shimada, Mitsuru Hasegawa

    Journal of Materials and Manufacturing Processes   4 巻 ( 1 ) 頁: 336-343   2010年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  192. Nanowear characteristics of carbon nanotube film made by surface decomposition of SiC 査読有り

    Yosuke Tsukiyama, Noritsugu Umehara, Michiko Kusunoki

    Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing   4 巻 ( 1 ) 頁: 373-382   2010年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  193. Development of functional surface by nano-plastic forming 査読有り

    Masahiko Yoshino, Noritsugu Umehara and Sivanandam Aravindan

    Wear   266 巻   頁: 581-584   2009年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  194. Experimental and Numerical Simulation Study on Low-Surface Energy Slider with Thermal Flying-Height Control Function 査読有り

    Y. Shimizu, K. Ono, N. Umehara, and X. Junguo

    IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS, 45 (2009), 10, 2620-3623.   45 巻 ( 10 ) 頁: 2620-2623   2009年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  195. *磁性流体を研磨液として用いた平面ラッピング 査読有り

    梅原徳次,青柳英樹,下村 彰

    日本機械学会論文集(C編)   75 巻 ( 757 ) 頁: 2423-2428   2009年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    砥粒を含む磁性流体と垂直磁場を印加したガラスの平面ラッピング法を提案した。砥粒が均一に分散することで、磁場による平面度と表面あらさの著しい向上が見られた。

  196. *油潤滑下のすべり案内における摩擦係数の速度依存性に及ぼすマイクロパターンの影響 査読有り

    小津翔太郎,野老山貴行,是永 敦,佐々木信也,梅原徳次

    日本機械学会論文集(C編),75, 754(2009),1866-1871   75 巻 ( 754 ) 頁: 1866-1871   2009年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    油潤滑下のすべり案内において、摩擦係数の速度依存性を減少させるために種々のマイクロパターンニングを付与し比較し、進行方向に対し45°傾いた溝が有効であることを理論と実験により実証した。

  197. *CNx膜の摩擦摩耗特性に及ぼすカーボンオーバーコートの影響 査読有り

    王 懐鵬,野老山貴行,梅原徳次,不破良雄

    日本機械学会論文集(C編)   75 巻 ( 754 ) 頁: 1859-1865   2009年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    CNx膜に数nmのカーボンオーバーコートをする事で摩擦の初期から低摩擦が実現可能であることを明らかにした。

  198. 炭素数18不飽和脂肪酸潤滑下における窒化炭素膜の超低摩擦発現 査読有り

    野老山貴行,梅原徳次,小川雄一郎,不破良雄

    トライボロジスト   54 巻 ( 6 ) 頁: 406-411   2009年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  199. 潤滑油中におけるCNx膜の超低摩擦現象の発現 査読有り

    小河雄一郎,野老山貴行,梅原徳次,不破良雄

    日本機械学会論文集(C編)   75 巻 ( 752 ) 頁: 1088-1093   2009年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  200. Tribological Characteristics in 40 um Dimple Pattern for Hexagonal Array 査読有り

    Won Sik Choi, Toung Hoon Chae and Noritsugu Umehara

    Journal of the KSTLE   25 巻 ( 1 ) 頁: 25-30   2009年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  201. *ゴムと鋼の付着特性の影響因子の解明と制御手法の提案 査読有り

    神谷友康,梅原徳次,中村研八

    日本機械学会論文集(C編   74 巻 ( 737 ) 頁: 192-197   2008年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    ゴムと鋼の付着に両面の表面エネルギーの極性基が重要であることを示し付着力減少のための鋼の表面処理の指針を明らかにした。更に、電圧印加による付着力の新低減方法を提案した。

  202. Wetting and Adhesion Behaviors of a-C:H Film Deposited on Nano-Scale Copper Dotted Surfaces 査読有り

    Young-Jun Jang and Norisugu Umehara

    Tribology Online   3 巻 ( 5 ) 頁: 294-297   2008年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  203. Friction and Wear Characteristics of Composite Materials for Architectural Membrane 査読有り

    Friction and Wear Characteristics of Composite Materials for Architectural Membrane

    Tribology Online   3 巻 ( 7 ) 頁: 376-380   2008年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  204. Strength at the Interface of CNT Films Made by Surface Decomposition of SiC 査読有り

    Yosuke Tsukiyama, Noritsugu Umehara and Michiko Kusunoki

    Tribology Online   3 巻 ( 7 ) 頁: 352-355   2008年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  205. In Situ Analysis of the Tribochemical Reaction of CNx by FTIR 査読有り

    Shingo Kanda, Takayuki Tokoroyama, Noritsugu Umehara and Yoshio Fuwa

    Tribology Online   3 巻 ( 2 ) 頁: 100-104   2008年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  206. Relationship between Real Contact Area and Adhesion Force of Plasma-Treated Rubber Sheets Against Stainless-Steel Ball 査読有り

    Jong-Hyoung Kim, Isami Nitta, Noritsugu Umehara, Hiroyuki Kousaka, Mamoru Shimada and Mitsuru Hasegawa

    Tribology Online   3 巻 ( 7 ) 頁: 361-365   2008年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  207. 大気中におけるCNx膜の摩擦摩耗特性の基板温度による制御 査読有り

    吉川雄也,野老山貴行,梅原徳次

    日本機械学会論文集(C編)   747 巻 ( 74 ) 頁: 2791-2796   2008年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  208. 表面マイクロパターニングによるトライボロジー特性の改良 査読有り

    梅原徳次

    機械の研究,60,8(2008), 843-849   60 巻 ( 8 ) 頁: 843-849   2008年

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    記述言語:日本語  

  209. Hydrogen-free carbon thin films prepared by new type surface-wave-sustained plasma (SWP) 査読有り

    Junqi Xu, Huiqing Fan, Hiroyuki Kousaka, Noritsugu Umehara and Weiguo Liu

    Surface and Coatings Technology   201 巻 ( 15 ) 頁: 6631-6634   2007年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  210. Evaluating Shaver Sharpness by Measuring the Pulling Force on Artificial Hair 査読有り

    T. Tokoroyama, Norhaswira MOHD, Noritsugu UMEHARA

    Journal of Advanced Mechanical Design, Systems, and Manufacturing, JSME   1 巻 ( 5 ) 頁: 661-668   2007年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  211. MAGIC砥石製作過程の数値解析(球形粒子体積分率の粒子分布への応用) 査読有り

    井門康司,稲垣貴文,梅原徳次

    日本AEM学会誌   15 巻 ( 3 ) 頁: 341-347   2007年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  212. 超微細塑性加工による単結晶純銅の結晶方位の変化 査読有り

    吉野雅彦,南 那由多,木村英彦,松村 隆,梅原徳次

    日本機械学会論文集(A編   73 巻 ( 733 ) 頁: 1052-1057   2007年

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  213. Tribology Properties Densely Packed Vertically Aligned Carbon Nanotube film on SiC Formed by Surface Decomposition 査読有り

    Koji Miyake, Michiko Kusunoki, Hatsuhiko Usami, Noritsugu Umehara and Shinya Sasaki

    Nano Letters   7 巻 ( 11 ) 頁: 3285-3289   2007年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  214. ナノ構造を制御したカーボン系材料としてのフラーレン及びナノチューブのトライボロジー 招待有り 査読有り

    梅原徳次

    真空   50 巻 ( 2 ) 頁: 76-81   2007年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  215. Growth and properties of hydrogen-free DLC films deposited by surface-wave-sustained plasma 査読有り

    Junqi Xu, Huiqing Fan, Hiroyuki Kousaka, Noritsugu Umehara, Dongfeng Diao and Weiguo Liu

    Diamond and Related Materials   16 巻 ( 1 ) 頁: 161-166   2007年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  216. CNx膜とステンレス鋼の摩擦摩耗特性に及ぼす印加電圧の影響 査読有り

    山本崇寛、梅原徳次、不破良雄

    トライボロジスト   51 巻 ( 12 ) 頁: 900-905   2006年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  217. 磁場・電場を用いた研磨の制御 招待有り 査読有り

    梅原徳次、赤上陽一

    トライボロジスト   51 巻 ( 7 ) 頁: 506-511   2006年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  218. Proposal for Die Polishing Using a New Bonding Abrasive Type Grinding Stone: Development of MAGIC Grinding Stone 査読有り

    S. Hagiwara, N. Kawashima, N. Umehara and I. Shibata

    Machining Science and Technology   4 巻   頁: 267-279   2006年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  219. *A new apparatus for finishing large size/large batch silicon nitride (Si3N4) balls for hybrid bearing applications by magnetic float polishing (MFP) 査読有り

    N. Umehara, T. Kirtane, R. Gerlich, V.K. Jain and R. Komanduri

    International Journal of Machine Tools & Manufacture   46 巻   頁: 151-169   2006年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  220. Air-bearing surface chemical modification for low-friction head–disk interface 査読有り

    Yuki Shimizu, Junguo Xu, Shozo Saegusa and Noritsugu Umehara

    Microsystem Technologies   1 巻   2006年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  221. Development of electrically controlled polishing with dispersion type ER fluid under AC electric field 査読有り

    Yoichi Akagami and Noritsugu Umehara

    Wear   260 巻 ( 3 ) 頁: 345-350   2006年

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  222. Engineering surface and development of a new DNA micro array chip 査読有り

    Masahiko Yoshino, Takashi Matsumura, Noritsugu Umehara, Yoichi Akagami, Sivanandam Aravindan and Takenori Ohno

    Wear   260 巻 ( 3 ) 頁: 274-286   2006年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  223. Extension of surface-wave-excited high-density plasma column sustained along graphite rod target 査読有り

    Hiroyuki Kousaka and Noritsugu Umehar

    Vacuum   80 巻 ( 7 ) 頁: 806-809   2006年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  224. Computer simulation of structures and distributions of particles in MAGIC fluid 査読有り

    Yongsheng Zhu, Noritsugu Umehara, Yasushi Ido and Atsushi Sato

    Journal of Magnetism and Magnetic Materials   302 巻 ( 1 ) 頁: 96-104   2006年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  225. Pressure dependence of surface wave-excited plasma column sustained along metal rod antenna 査読有り

    Hiroyuki Kousaka, Junqi Xu and Noritsugu Umehara

    Vacuum   80 巻 ( 11-12 ) 頁: 1154-1160   2006年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  226. Plasma properties of a new surface-wave-sustained plasma source under the conditions of depositing DLC films 査読有り

    Junqi Xu, Hiroyuki Kousaka, Noritsugu Umehara and Dongfeng Diao

    Surface and Coatings Technology   201 巻 ( 1-2 ) 頁: 408-412   2006年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  227. Microwave-Excited High-Density Plasma Column Sustained along Metal Rod at Negative Voltage 査読有り

    . Kousaka, K. Ono, N. Umehara and J. Xu

    Japanese Journal of Applied Physics   44 巻 ( 36 ) 頁: L1154-1157   2005年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  228. CNx膜(窒化炭素膜)軸受実用化のため応用研究 招待有り

    梅原徳次、野老山貴行、冨田博嗣

    潤滑経済   4 巻   頁: 16-20   2005年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  229. 機能性表面創製技術とトライボロジー 招待有り 査読有り

    梅原徳次

    トライボロジスト   50 巻 ( 8 ) 頁: 572-577   2005年

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  230. CNx膜によるすべり軸受の低摩擦化 招待有り

    梅原徳次、野老山貴行、冨田博嗣

    月刊トライボロジー   8 巻   頁: 19-21   2005年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  231. CNx膜の摩擦特性に及ぼす雰囲気ガスの影響と超低摩擦実現のための酸素濃度限界 査読有り

    野老山貴行、中村隆、梅原徳次、冨田博嗣、竹之下雪徳

    トライボロジスト   50 巻 ( 9 ) 頁: 683-689   2005年

     詳細を見る

    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  232. Generation of Long and High-Density Plasma Column Using Metal-Antenna Surface Wave-Excited Plasma Sourc 査読有り

    H. Kousaka, J. Xu and N. Umehara

    Japanese Journal of Applied Physics   44 巻 ( 33 ) 頁: L1052-1055   2005年

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  233. 摩耗研究から磁場援用研磨加工のビジネス化に向けて 招待有り 査読有り

    梅原徳次、芝田 勲

    トライボロジスト   49 巻 ( 2 ) 頁: 213-219   2004年

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  234. Friction, wear and N2-lubrication of carbon nitride coatings : a review 招待有り 査読有り

    K. Kato, N. Umehara, K. Adachi

    Wear   254 巻   頁: 1062-1069   2003年

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    記述言語:英語  

  235. CNx(窒化炭素)による潤滑技術 招待有り

    梅原徳次

    潤滑経済   4 巻   頁: 11-16   2003年

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  236. CNx硬質皮膜の微視的損傷メカニズム 招待有り 査読有り

    梅原徳次

    トライボロジスト   48 巻 ( 10 )   2003年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  237. 窒化炭素膜の極低摩擦現象に及ぼす相手面表面粗さと移着膜の影響 査読有り

    野老山貴行,梅原徳次,冨田博嗣,竹之下雪徳

    日本機械学会論文集(C編   69 巻 ( 686 ) 頁: 2824-2829   2003年

     詳細を見る

    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  238. MAGIC Polishing 査読有り

    N. Umehara

    Journal of Magnetisms and Magnetic Materials   252 巻   頁: 341-343   2002年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  239. MAGIC砥石の特徴と可能性

    梅原徳次,萩原親作,芝田勲,川嶋徳道

    機械と工具   10 巻   頁: 2-10   2002年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  240. 摩耗低減のためのコーティング膜の設計指針 招待有り

    梅原徳次

    NOK技術技報   10 巻   頁: 2-10   2002年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  241. 金型研磨の進展とトライボロジー 招待有り

    清水友治,岩渕明,梅原徳次

    トライボロジスト   47 巻 ( 6 ) 頁: 436-442   2002年

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    記述言語:日本語  

  242. Failure Modes of Carbon Nitride Coated Steel During Rolling Contact 査読有り

    Byung Young Choi, Koji Kato and Noritsugu Umehara

    J. of Kor. Instn. Met. and Mater.   39 巻 ( 9 ) 頁: 1016-1019   2001年

     詳細を見る

    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  243. 均一に配列させたマイクロ多刃工具による仕上げ加工の可能性  -異方性エッチングによるマイクロ多刃工具からMAGIC砥石へ- 招待有り

    梅原徳次

    砥粒加工学会誌   45 巻 ( 6 ) 頁: 283-287   2001年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  244. 磁場による砥粒制御と磁気配向性複合体によるエコ加工 招待有り

    梅原徳次

    フルイドパワーシステム   32 巻 ( 3 ) 頁: 414-418   2001年

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  245. イオンビームミキシング成膜法によるa-CNx膜のトライボロジー特性 招待有り

    梅原徳次

    月刊トライボロジー   8 巻   頁: 20-22   2001年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  246. MAGIC 砥石の開発とその応用(第1報)   -磁場配列を利用した新しい砥石による研磨の原理と基本特性ー 査読有り

    梅原徳次,萩原親作,芝田勲,枝村一弥

    砥粒加工学会誌   45 巻 ( 9 ) 頁: 431-436   2001年

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  247. Effect of Coating Thickness on Rolling Contact Fatigue of CNx coated Steel 査読有り

    Byung Young Choi and Noritsugu Umehara

    J. of the Korean Society for Heat Treatment   13 巻 ( 5 ) 頁: 355-359   2000年

     詳細を見る

    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  248. 原子間力顕微鏡(AFM)によるナノメータスケールの摩耗機構の研究 招待有り

    梅原徳次

    機械の研究   52 巻 ( 4 ) 頁: 430-438   2000年

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  249. Micro-Wear Properties of Carbon Nitride Coatings 査読有り

    K. Kato, H. Koide and N. Umehara

    Wear   238 巻   頁: 40-44   2000年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  250. 粒子分散型機能性流体を用いた精密研磨方法の開発 査読有り

    赤上陽一,浅利孝一,藤田豊久,B.ジャヤデワン,梅原徳次

    日本機械学会論文集(C編)   66 巻 ( 649 ) 頁: 3168-3173   2000年

     詳細を見る

    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  251. Nanoindentation and FEM study of the effect of internal stress on micro/nano mechanical property of thin CNx films 査読有り

    M. Bai, K. Kato, N. Umehara, Y. Miyake, J. Xu, H. Tokisue

    Thin Solid Films   376 巻 ( 1-2 )   2000年

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  252. Friction and wear properties of hard coating materials on textured hard disk sliders 査読有り

    L. Zhou, K. Kato, N. Umehara, Y. Miyake

    Wear   243 巻   頁: 133-139   2000年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  253. Mechanical characterization and tribological evaluation of ion-beam-assisted sputter coatings of carbon with nitrogen incorporation 査読有り

    Dong F. Wang, Koji Kato and Noritsugu Umehara

    Surface and Coatings Technology   123 巻 ( 2-3 ) 頁: 177-184   2000年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  254. The effects of texture height and thickness of amorphous carbon nitride coating of a hard disk slider on the friction and wear of the slider against a disk 査読有り

    Lin Zhou, Koji Kato, Noritsugu Umehara and Yoshihiko Miyake

    Tribology International   33 巻 ( 9 ) 頁: 665-672   2000年

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

  255. トライボロジーと研磨技術 招待有り

    梅原徳次

    表面技術協会誌   49 巻 ( 9 ) 頁: 922-927   1998年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  256. トライボロジーのかくれた主役:接触面間のミクロ粒子 招待有り

    梅原徳次

    日本機械学会誌   101 巻 ( 952 ) 頁: 160-161   1998年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  257. 磁性流体研磨 招待有り

    梅原徳次

    トライボロジスト   41 巻 ( 6 ) 頁: 476-481   1996年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  258. 浮子を用いた磁性流体研磨 招待有り

    梅原徳次,加藤康司

    トライボロジスト   36 巻 ( 6 ) 頁: 434-439   1991年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

  259. 従来より100倍早いセラミック球研磨法 招待有り

    加藤康司,梅原徳次

    Trigger(別冊)     頁: 134-135   1989年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語  

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書籍等出版物 17

  1. Novel Magnetic Fluid Polishing with the Control of Force and Distribution of Non-magnetic Abrasives 国際共著

    Umehara N.( 担当: 共著)

    Material Aspects of Ferrofluids  2023年1月  ( ISBN:9781032227986

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    記述言語:英語 著書種別:学術書

    Magnetic fluid has attractive properties that can be applied to machines and devices. Magnetic fluid seal, magneto hydrostatic separation and dampers are successful examples that have been invented in the past. However, magnetic fluid has not been well applied in manufacturing. Childs and Yoon have calculated a float’s magnetic field and magnetic buoyant force using a finite difference method. However, in their method, the physical meaning of each effect of magnetic fluid properties, magnet properties and apparatus geometry on the magnetic field and magnetic buoyant force of a float could not be understood easily. In order to polish the aspherical glass lens in a proper shape and smooth surface, a local area of 1 mm is needed to be polished uniformly. For polishing such a tiny area, the moving stroke of the tip tool is also tiny less than 1 mm. Hence the distribution of free abrasives on the tip tool should be uniform.

    DOI: 10.1201/9781003274247-7

    Scopus

  2. 炭素繊維およびその繊維複合材料における分析試験,評価解析に関する最新事例集

    梅原徳次他71名( 担当: 分担執筆)

    (株)技術情報協会  2019年6月 

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    総ページ数:987   記述言語:日本語 著書種別:学術書

  3. Subtractive Processes - Non-Traditional Operations

    Yamaguchi H., Williams R., Wang J., Shih A., Altena H., Lei S., Kuriyagawa T., Umehara N.

    Handbook of Manufacturing  2019年1月  ( ISBN:9789813271012

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    記述言語:日本語

    DOI: 10.1142/9789813271029_0003

    Scopus

  4. 数値解析と表面分析によるトライボロジーの解明と制御

    佐々木信也、梅原徳次、他83名( 担当: 共著 ,  範囲: 第1節摩耗の基礎)

    (株)テクノシステムズ  2018年3月 

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    記述言語:日本語 著書種別:学術書

  5. 数値解析と表面分析によるトライボロジーの解明と制御

    佐々木信也, 梅原徳次( 担当: 共著 ,  範囲: 第1節摩耗の基礎)

    (株)テクノシステムズ  2018年3月 

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    担当ページ:37-45   記述言語:日本語 著書種別:学術書

  6. DLCの基礎と応用展開

    梅原徳次他共著( 担当: 単著)

    株)シーエムシー出版  2016年6月 

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    記述言語:日本語 著書種別:学術書

  7. CFRPの繊維/樹脂界面制御の成形加工技術

    梅原徳次、他53名( 担当: 共著)

    (株)技術情報協会  2015年5月  ( ISBN:978-4-86104-587-5

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    記述言語:日本語

  8. MICRO-NANO MECHATRONICS

    Toshio Fukuda, Tomohide Niimi and Goro Obinata, Noritsugu Umehara and so on( 担当: 共著)

    INTECH  2013年3月  ( ISBN:978-953-51-1104-7

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    記述言語:英語

  9. 機械屋のための分析装置ガイドブック 日本塑性加工学会編

    梅原徳次,吉野雅彦,他29名( 担当: 共著)

    コロナ社  2012年8月  ( ISBN:978-4-339-04626-7

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    記述言語:日本語

  10. 微細構造から考える表面機能

    諸貫信行,菊田久雄,梅原徳次,太田稔,枡田正美( 担当: 共著)

    工業調査会  2010年4月  ( ISBN:978-4-7693-1292-5

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    記述言語:日本語

  11. 固体潤滑ハンドブック

    梅原徳次,他57名( 担当: 共著)

    養賢堂  2009年12月 

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    記述言語:日本語

  12. エレクトロニクス用途におけるガラスの超精密加工 技術全集

    梅原徳次他49名( 担当: 共著)

    技術情報協会  2008年3月 

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    記述言語:日本語

  13. トライボロジーの新展開と応用

    梅原徳次他共著( 担当: 共著)

    (株)シーエムシー出版  2007年 

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    記述言語:日本語

  14. 微細加工と表面機能

    梅原徳次他共著( 担当: 共著)

    リアライズ社  2007年 

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    記述言語:日本語

  15. セラミックスのトライボロジー -基礎と応用-

    梅原徳次他共著( 担当: 共著)

    養賢堂,日本トライボロジー学会編  2003年 

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    記述言語:日本語

  16. 薄膜の機械的特性と評価・制御技術

    梅原徳次他共著( 担当: 共著)

    技術情報協会  2001年 

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    記述言語:日本語

  17. Magnetic Fluid and Application Handbook.

    B. Berkovski, V Bashtovoy, K.Kato, N. Umehara et al.( 担当: 共著)

    UNESCO, Begell House Publishers, New York  1996年 

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    記述言語:英語

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MISC 5

  1. 光学特性から推定した分極率による低摩擦メカニズムの力学的解明を目指して(学会賞受賞論文のポイント) 招待有り

    梅原 徳次  

    日本機械学会誌126 巻 ( 1252 ) 頁: 38 - 39   2023年3月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本機械学会  

    DOI: 10.1299/jsmemag.126.1252_38

    CiNii Research

  2. 異なる表面粗さを有する金属表面においてゴムの劣化が静止摩擦に及ぼす影響—The Effect of Rubber Deterioration on Static Friction on Metal Surfaces with Different Surface Roughness Characteristics 招待有り

    村島 基之, 佐宗 朋洋, 梅原 徳次, 野老山 貴行, 平野 遼, 沖舘 亮  

    日本パーカライジング技報 = Technical report / Nihon Parkerizing Co., Ltd ( 35 ) 頁: 25 - 38   2023年

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    記述言語:日本語   掲載種別:機関テクニカルレポート,技術報告書,プレプリント等   出版者・発行元:日本パーカライジング総合技術研究所  

  3. コーティング電気メス先端の炭化物付着抑制手法の開発—Preventing Coagulated-Blood Adhesion on a Coated Electrosurgical Knife 招待有り

    野老山 貴行, 小林 将大, 村島 基之, 梅原 徳次, 小川 航生, 萬 隆行, 内田 淳一  

    日本パーカライジング技報 = Technical report / Nihon Parkerizing Co., Ltd ( 33 ) 頁: 3 - 11   2021年

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    記述言語:日本語   掲載種別:機関テクニカルレポート,技術報告書,プレプリント等   出版者・発行元:日本パーカライジング総合技術研究所  

  4. 金ナノ粒子法を用いた表面増強ラマン分析による炭素系薄膜の極表面分析 招待有り

    野老山 貴行, 村島 基之, 梅原 徳次  

    トライボロジスト65 巻 ( 8 ) 頁: 517 - 525   2020年8月

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    記述言語:日本語   掲載種別:記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)   出版者・発行元:一般社団法人 日本トライボロジー学会  

    <p>In general, Raman analysis is one of the useful candidates to obtain structure of carbonaceous coatings. To improve the depth resolution of Raman analysis, surface-enhanced Raman scattering (SERS) using gold nanoparticles (Au nanoparticles: AuNPs) and Au sputtered particles were investigated. The analysis was conducted to approximately 1.7, 2.4, 4.7, and 10.0 nm thickness of carbon coatings on silicon substrate with a 532 nm incident wavelength laser. The results indicated that the underlying silicon substrate was detected in the results of the Au sputtering method. Contrastingly, the underlying silicon substrate was not detected by the AuNPs method. This result clarified that using the AuNPs method, the detection depth of the carbon film was approximately 1.7 nm or less. The a-C:H coating was processed using a calotester, and SERS measurements at different depths were performed for the 633 and 532 nm wavelengths using the AuNPs method. As a result, the <i>I</i><sub>G </sub>peak position tended to increase from the vicinity of the inter face between the a-C:H coating and the substrate to the surface. In addition, the <i>I</i><sub>D</sub>/<i>I</i><sub>G </sub>ratio was as low as 0.28 near the substrate and 0.72 at 3800 nm.</p>

    DOI: 10.18914/tribologist.20-00001

    CiNii Research

  5. プラズマイオンプロセスによる薄膜製造技術

    上坂 裕之, 梅原 徳次  

    機械の研究 = Science of machine69 巻 ( 8 ) 頁: 651 - 660   2017年8月

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    記述言語:日本語   出版者・発行元:養賢堂  

    CiNii Books

講演・口頭発表等 15

  1. Evaluation of the Effect of Tribofilm Derived from MoDTC on Friction Properties of ta-C Coating by Using in-situ Reflectance Observation 招待有り 国際会議

    Noritsugu Umehara

    8th Internnational Conference on Mechanics and Materials in Designb Integrity, Reliabiloity and Failure  2022年7月28日 

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    開催年月日: 2022年7月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:Funchal   国名:ポルトガル共和国  

  2. Effect of Fracture Properties and Surface Morphology on Wear of DLC Coatings at Severe Contact Condition 招待有り 国際会議

    Noritsugu Umehara

    The 8th Mechanical Engineering Research Day  2022年7月13日 

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    開催年月日: 2022年7月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    国名:マレーシア  

  3. Improvement of surface quality with solid lubricating sheet for drilling aircraft materials 招待有り 国際会議

    Noritsugu Umehara

    K-TRIB2020 2nd Korea-Tribology International Symposium  2020年11月29日 

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    開催年月日: 2020年12月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(基調)  

    国名:大韓民国  

  4. In-situ observation of friction surface with reflectance spectroscopy 招待有り 国際会議

    Noritsugu Umehara

    MERD 20  2020年12月16日 

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    開催年月日: 2020年12月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(基調)  

    国名:マレーシア  

  5. ベース油中CNx の摩擦界面その場反射分光分析観察による 摩擦メカニズムの解明 招待有り

    梅原徳次

    トライボロジー会議2020秋 別府  2020年11月2日  日本トライボロジー学会

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    開催年月日: 2020年12月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:オンライン   国名:日本国  

  6. "FRICTIONLESS" DIAMOND-LIKE COATINGS ANDIN-SITU OBSERVATION USINGREFLECTANCESPECTROSCOPY 招待有り 国際会議

    Noritsugu Umehara

    7th Internnational Conference on Integrity, Reliabiloity and Failure  2020年9月6日 

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    開催年月日: 2020年9月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(基調)  

    開催地:Funchal   国名:ポルトガル共和国  

  7. カーボン系材料薄膜の超低摩擦現象

    梅原徳次

    2008年秋季第69回応用物理学会学術講演会シンポジウム 

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    開催年月日: 2008年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    国名:日本国  

  8. DLC膜の潤滑中の摩擦特性に及ぼす電場の影響

    キント 紫苑, 梅原 徳次, 野老山 貴行, 村島 基之

    機素潤滑設計部門講演会講演論文集  2021年  一般社団法人 日本機械学会

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    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    DOI: 10.1299/jsmemdt.2021.20.2211

    CiNii Research

  9. FCVA法により成膜されたta-CNx膜の特性に及ぼすグラファイトターゲットへの窒素ガス供給の影響 国際共著

    後藤 大河, Lee Woo-Young, 梅原 徳次, 野老山 貴行, 村島 基之

    年次大会  2022年  一般社団法人 日本機械学会

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    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    DOI: 10.1299/jsmemecj.2022.s114-01

    CiNii Research

  10. MoDTC含有潤滑下におけるa-C:H膜摩耗特性に及ぼすa-C:H膜の硬さの影響の解明

    安形 尚憲, 梅原 徳次, 村島 基之, 野老山 貴行, 李 義永, 城谷 友保, 泉田 学, 渡辺 藍里, 香月 広光

    年次大会  2021年  一般社団法人 日本機械学会

     詳細を見る

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    DOI: 10.1299/jsmemecj.2021.s116-29

    CiNii Research

  11. ta-C:Ta膜の膜内酸素脱離に及ぼす紫外線照射の影響

    谷川 亜聡, 野老山 貴行, 梅原 徳次, 村島 基之

    年次大会  2022年  一般社団法人 日本機械学会

     詳細を見る

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    DOI: 10.1299/jsmemecj.2022.s115-26

    CiNii Research

  12. The Micro-meter-sized plastic texture made by PVC with carbon black and AC electric field to enhance thermal conductivity 国際共著

    Zhang Liying, Tokoroyama Takayuki, Yamada Yusei, Murashima Motoyuki, Umehara Noritsugu

    The Proceedings of the Conference on Information, Intelligence and Precision Equipment : IIP  2022年  The Japan Society of Mechanical Engineers

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    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    <p>In this study, we created a microplastic texture by a mixture of PVC (polyvinyl chloride)-acetone and carbon black (CB) solution at an alternative high voltage. The results showed that the contact angle when high voltage of 2 kV was applied was greater than that when no voltage was applied, and the surface contact angle showed a maximum of 142° when the CB concentration was 1.5 wt.% and the applied frequency was 0 Hz, while the surface head convex structure was found when the CB was 1.5 wt.% at 10 Hz when observed by field emission scanning electron microscopy (FE-SEM). And it was found that the surface spherical structure was sharper when the frequency was applied at 10 Hz than 5 Hz.</p>

    DOI: 10.1299/jsmeiip.2022.iip2r3-h08

    CiNii Research

  13. 二液分離油の反射分光摩擦面その場観察装置を用いたしゅう動部油膜その場分析

    山田 高澄, 梅原 徳次, 野老山 貴行, 村島 基之, 佐藤 卓, 大原 健司, 羽生田 清志

    年次大会  2018年  一般社団法人 日本機械学会

     詳細を見る

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    DOI: 10.1299/jsmemecj.2018.s1110201

    CiNii Research

  14. Application of oil palm fiber in organic brake friction composite material 国際共著 国際会議

    Bin Abdollah Mohd Fadzli, Amiruddin Hilmi, Nordin Mohamad Jabbar, Tokoroyama Takayuki, Umehara Noritsugu

    PROCEEDINGS OF MECHANICAL ENGINEERING RESEARCH DAY 2020 (MERD'20)  2020年 

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    会議種別:口頭発表(一般)  

  15. Important and Potential Field for Future Sustainable Development Additional Tips: Research to Publication 招待有り 国際会議

    Noritsugu Umehara

    UTiM Special lecture  2022年7月14日 

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    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(基調)  

    国名:マレーシア  

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共同研究・競争的資金等の研究課題 16

  1. ナノ構造を制御したカーボン系硬質膜の超低摩擦

    2020年4月 - 現在

    二国間交流事業(中国(NSFC)との共同研究) 

  2. 地熱発電技術研究開発/地熱エネルギーの高度利用化に係る技術開発/酸性熱水を利用した地熱発電システム実現に向けた耐酸性・低付着技術の研究開発

    2018年11月 - 現在

    NEDO 

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    資金種別:競争的資金

  3. 地熱発電技術研究開発/地熱エネルギーの高度利用化に係る技術開発/酸性熱水を利用した地熱発電システム実現に向けた耐酸性・低付着技術の研究開発

    2018年11月

    NEDO 

    富士電機

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    担当区分:研究代表者  資金種別:産学連携による資金

    配分額:11710680円 ( 直接経費:11631000円 、 間接経費:79680円 )

  4. エンジン軸受における境界潤滑領域での低摩擦を持続するスマートトライボ表面の開発

    2018年4月 - 2019年3月

    国内共同研究 

  5. カーボン系硬質膜の超低摩擦及び耐焼付性向上の指針の提案と実証

    2014年10月 - 2019年3月

    戦略的イノベーション創造プログラム 

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    資金種別:競争的資金

  6. カーボン系硬質膜の超低摩擦及び耐焼付性向上の指針の提案と実証

    2014年4月 - 2019年3月

    受託研究 

  7. (財)JKA 小型自動車等機械工学振興事業補助金

    2011年4月 - 2012年3月

    (財)JKA 小型自動車等機械工学振興事業補助金 

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    資金種別:競争的資金

  8. 血液の凝固付着を抑制する冷却電気メスチップの最適設計・加工法の探索

    2011年4月 - 2012年3月

    平成23年度第1回「研究成果最適展開支援プログラム(A-STEP) 

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    資金種別:競争的資金

  9. 内燃機関軸受へのダイヤモンドライクカーボン材料適用の研究開発

    2010年10月 - 2013年3月

    NEDO 省エネルギー革新技術開発事業 

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    資金種別:競争的資金

  10. マイクロポリマーブラシによる低速・高面圧下水潤滑の実現

    2010年4月 - 2011年3月

    メカトロニク技術高度化財団 研究助成 

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    資金種別:競争的資金

  11. ベースオイル中で超低摩擦・耐摩耗のための厚膜CNx膜の最適化

    2010年4月 - 2011年3月

    国内共同研究 

  12. 血液の凝固付着を抑制する複合材電気メスチップの開発

    2009年7月 - 2010年3月

    (独)科学技術振興機構シーズ発掘 

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    資金種別:競争的資金

  13. ベースオイル中で超低摩擦・耐摩耗のいための厚膜CNx膜の最適化

    2009年4月 - 2010年3月

    国内共同研究 

  14. DLCの油中における摩耗特性とそれに及ぼす構造変化の影響

    2008年4月 - 2009年3月

    国内共同研究 

  15. 負電圧印加による電子パッケージ材料の金型への付着抑制

    2008年4月

    (独)科学技術振興機構シーズ発掘 

      詳細を見る

    資金種別:競争的資金

  16. CNx膜の超低摩擦現象の工作機械摺道面への適用

    2007年

    (独)科学技術振興機構シーズ発掘 

      詳細を見る

    資金種別:競争的資金

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科研費 20

  1. 摩擦誘導超低摩擦ナノ構造層によるスマートトライボシステムの開発

    研究課題/研究課題番号:25220902  2013年5月 - 2018年3月

    梅原 徳次

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:151450000円 ( 直接経費:116500000円 、 間接経費:34950000円 )

    摩擦誘導ナノ構造層による超低摩擦の安定指針を得るため2つの装置を試作し、超低摩擦発現モデルを提案した。「超低摩擦発現ナノ構造変化層の摩擦時その場計測装置」により、カーボン系硬質膜の無潤滑時の超低摩擦は摩擦で形成するナノ構造変化層の厚さ、硬さ及び表面粗さが重要で、それらのパラメータを用いた「薄膜固体潤滑理論」が超低摩擦モデルとして妥当であることを定量的に明らかにした。また、「超低摩擦摩擦面の表面エネルギーのESEM内その場評価装置」により、摩耗痕の表面エネルギーの低減が摩擦低減に有効であることを定量的に明らかにし、超低摩擦が発現した際はナノ構造層の内部で摩擦する超低摩擦メカニズムを提案した。

  2. 潤滑物質の摩擦面その場生成がもたらす潤滑油レス超環境適応型エンジニアリング

    研究課題/研究課題番号:22K18751  2022年6月 - 2025年3月

    科学研究費助成事業  挑戦的研究(萌芽)

    村島 基之, 鷲津 仁志, 梅原 徳次

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    担当区分:研究分担者 

    本研究は,摩擦潤滑剤は外部から供給し長時間効果が持続する必要がある,という従来の機械工学の概念を覆し,潤滑剤を摩擦面においてその場で生成し供給するという革命的な潤滑技術の開発に挑戦する.研究代表者は昨年度の独自実験において,誘電体バリア放電の摩擦面への直接照射により,超低摩擦潤滑剤が生成され,それらが超低摩擦を示す結果を発見した.本研究は,革新的な潤滑油レス超環境調和型エンジニアリングにつながる夢の技術を実現する研究であり,真に挑戦すべき課題である.

  3. カーボン系硬質膜摩擦時ナノ構造層・潤滑油層誘電率その場評価での超低摩擦指針の提案

    研究課題/研究課題番号:18H03751  2018年4月 - 2022年3月

    科学研究費助成事業  基盤研究(A)

    梅原 徳次, 野老山 貴行, 徳田 祐樹, 川口 雅弘, 村島 基之, 久保 百司

      詳細を見る

    担当区分:研究代表者  資金種別:競争的資金

    配分額:43550000円 ( 直接経費:33500000円 、 間接経費:10050000円 )

    機械の耐摩耗・超低摩擦材としてカーボン系硬質膜の応用が進められている.潤滑油中超低摩擦発現のために、摩擦面のナノ構造変化層と吸着潤滑油層の誘電率が重要と考え、「潤滑油中超低摩擦発現ナノ構造変化層と境界潤滑層の誘電率のその場評価装置」を試作し、カーボン系硬質膜摩擦面のナノ構造層と吸着油層の誘電率と摩擦係数の関係を明らかにした。具体的には、ナノ構造層と吸着油膜の体積分極率が1.4倍増加する事で摩擦係数が20%減少することが明らかとなった。また、摩擦後のナノ構造層と吸着潤滑層のXPS分析と、カーボン系硬質膜の摩擦によるナノ構造層のシミュレーションを行い、誘電率と摩擦係数の関係の妥当性を明らかにした。
    耐摩耗・超低摩擦の摺道材としてカーボン系硬質膜の応用が進められている.高面圧での境界潤滑下での摩擦では、境界潤滑膜の強固な吸着が求められ、予備実験から摩擦面のナノ構造変化層と吸着潤滑油層の誘電率が重要と考えられる。そこで、本研究では、カーボン系硬質膜の構造変化層と吸着膜の誘電率に注目し、屈折率と消衰係数の光学特性から誘電率を推定し、摩擦係数との関係を明らかにした。その結果、これらの誘電率の増加と摩擦係数の減少において強い相関性があることが明らかとなり、誘電率が今後の油中超低摩擦面開発のための良い設計指針となる事を明らかにした。

  4. 超微細金属素子の効率的製造技術の確立とその光機能デバイス開発への応用

    研究課題/研究課題番号:17H01240  2017年4月 - 2021年3月

    科学研究費助成事業  基盤研究(A)

    吉野 雅彦, 松村 隆, 長尾 忠昭, 山中 晃徳, 梅原 徳次, 寺野 元規

      詳細を見る

    担当区分:研究分担者 

    本研究では、機械的加工法である微細塑性加工および微細切削加工によりサブμmサイズの微細構造を有する金型を加工し、その金型からホットプレスによりプラスチックモールドを効率的に作製する手法を確立した。さらにトランスファープリンティング法によりそのプラスチックモールドから超微細金属素子を低コストで効率的に製造できることを示した。次いで、微細塑性加工で作製した微細菱形金薄膜構造に生じる光学的機能を明らかにするため、数値解析および実験によりSERS効果を検討した。これにより機械的微細加工技術による光機能デバイス開発の可能性を示した。
    多様な素材に適用できる機械的加工法による超微細加工特性を明らかにし、加工学に関わる多くの学術的、実用的知見を得た。特に硬脆材料の延性モード切削加工や微細金属接合に関する様々な知見は精密加工技術の発展に寄与すると期待される。またガラスや金属に機械的微細加工を施すことにより光学機能性を創出出来ることを実証した。これらの微細加工技術は一般的な精密加工技術の延長にあるため、比較的少ない投資で導入可能と考えられる。また低コストで安定的に供給される汎用素材から高機能材料や高機能デバイスなど付加価値の高い製品を製造できるため、新たなビジネスモデルの開発や異業種交流に繋がることが期待される。

  5. ループ型カーボン繊維マイクロブラシによる軽量・低起動トルクすべり軸受の提案

    2014年5月 - 2017年3月

    科学研究費補助金  挑戦的萌芽研究,課題番号:23630040

    梅原 徳次

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    担当区分:研究代表者 

  6. 超微細機械加工と自己組織化を併用したナノ加工技術の確立と光学機能創出への適用

    研究課題/研究課題番号:26249007  2014年4月 - 2018年3月

    吉野 雅彦

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    担当区分:研究分担者 

    本研究は、石英ガラス基板上にサブμmサイズの微細金属素子を製造するための低コストで効率的な加工技術の開発を目指した。このためにまず微細切削加工実験と微細塑性加工が行える微細複合機械加工装置を開発し、また単結晶ダイヤモンド製微細型工具を開発し、その加工特性を明らかにした。さらに微細機械加工と焼鈍による自己組織化により、金属ナノドットアレイや二重ナノロッドアレイなど特異な光学特性を有する微細金属素子を作製出来ることを示した。さらに母型に加工した微細構造を熱ナノインプリント法でプラスチック膜に転写し、それを用いたケミカルスタンプ法を提案し、金属微細素子の効率的製造法の可能性を示した。

  7. 摩擦界面における軟質金属層の物性と摩擦・摩耗特性に関する研究

    研究課題/研究課題番号:26420093  2014年4月 - 2017年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    後藤 実, 梅原 徳次, 野老山 貴行, 加納 眞, 三木 寛之, 竹野 貴法

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

    銀/ダイヤモンドライクカーボンナノコンポジット膜(Ag-DLC)と銅/ダイヤモンドライクカーボンナノコンポジット膜(Cu-DLC)について炭素ターゲットと銀または銅タブレットで構成される同心円複合ターゲットを用いたRFマグネトロンスパッタ法で膜中金属濃度を10at.%以下から50at.%以上の広範囲に変化させる手法を開発し、成膜方法の異なるAg-DLCおよびCu-DLCの物性とトライボロジー特性について比較を行った。その結果、膜の構造と硬さは両成膜法で有意差は無く、摩擦・摩耗特性は膜中金属含有量で変化するしゅう動相手材摩擦面に生成するトライボフィルムの組成に依存して変化することを明らかにした。

  8. カーボン系硬質膜の超低摩擦発現ナノ構造変化層のその場評価法の開発とその応用

    2013年4月 - 2016年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(A)

    梅原徳次

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    担当区分:研究代表者 

  9. カーボンマイクロブラシ膜の電場印加による高摩擦・耐摩耗機能発現

    2011年5月 - 2013年4月

    科学研究費補助金  萌芽研究,課題番号:23656120

    梅原 徳次

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    担当区分:研究代表者 

  10. 無潤滑超低摩擦・耐摩耗カーボン系硬質膜の静摩擦係数減少のための設計指針の確立

    2010年4月 - 2013年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(B),課題番号:22360069

    梅原 徳次

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    担当区分:研究代表者 

  11. 硬質膜のなじみ過程制御による超低摩擦と超耐摩耗を両立した硬質膜設計指針の確立

    2007年4月 - 2010年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(A)(一般),課題番号:19206020

    梅原 徳次

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    担当区分:研究代表者 

  12. 高配向カーボンナノチューブ膜の電場印加による高摩擦・耐摩耗機能発現

    2005年4月 - 2008年3月

    科学研究費補助金  萌芽研究,課題番号:17656060

    梅原 徳次

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    担当区分:研究代表者 

  13. MEMSのための機能性表面の創成法の開発と評価

    2004年4月 - 2007年3月

    科学研究費補助金  基盤研究(B),課題番号:16360066

    梅原 徳次

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    担当区分:研究代表者 

  14. CNx膜の窒素中超低摩擦現象(u<0.001)の解明と超低摩擦スライダーの設計 (環境制御型SEM内その場観察に基づく超低摩擦発現のための最適なじみ過程の解明)

    2001年4月 - 2003年3月

    科学研究費補助金  基盤(B)

    梅原徳次

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    担当区分:研究代表者 

  15. マイクロ凝集液滴の接触角を測定することによる表面エネルギー分布評価手法の提案(MEMSトライボロジーのためのマイクロ接触面における表面エネルギー分布の評価)

    2001年4月 - 2003年3月

    科学研究費補助金  萌芽

    梅原徳次

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    担当区分:研究代表者 

  16. イオンビームミキシング法による窒化炭素膜に発現する超低摩擦現象の解明(Low friction mechanism map による低摩擦現象の体系的研究)

    1999年4月 - 2001年3月

    科学研究費補助金  基盤(C)2

    梅原徳次

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    担当区分:研究代表者 

  17. 磁性流体中の非磁性粒子の3次元配列を利用した磁性流体凍結砥石の研究

    1997年4月 - 1999年3月

    科学研究費補助金  奨励研究A

    梅原徳次

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    担当区分:研究代表者 

  18. 磁性流体を用いたハードディスク基板の新テクスチャリング法に関する研究

    1996年4月 - 1997年3月

    科学研究費補助金  奨励研究A

    梅原徳次

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    担当区分:研究代表者 

  19. イオンビ−ムミキシング法における摩擦を利用したその場鏡面研磨に関する研究

    1995年4月 - 1996年3月

    科学研究費補助金  奨励研究A

    梅原徳次

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    担当区分:研究代表者 

  20. 砥粒の長軸方向及び密度分布を磁場により制御する磁性流体研磨法の基礎研究

    1992年4月 - 1993年3月

    科学研究費補助金  奨励研究A

    梅原徳次

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    担当区分:研究代表者 

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産業財産権 64

  1. ドリルビット及び孔形成方法

    松山洋介、小柏尊明、梅原徳次、大山慎太郎

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    出願人:三菱瓦斯化学株式会社

    出願番号:特願2018-158766  出願日:2019年8月

    出願国:国内  

  2. ドリルビット及び孔形成方法

    松山洋介, 小柏尊明, 梅原徳次, 大山慎太郎

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    出願人:三菱瓦斯化学株式会社

    出願番号:特願2018-158766  出願日:2019年8月

  3. 摺動部材およびその製造方法

    眞鍋 和幹、梅原徳次、上坂裕之、市村和之

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    出願人:トヨタ自動車、名古屋大学

    出願番号:特願2016-190212  出願日:2018年9月

    出願国:国内  

  4. 摺動部材およびその製造方法

    眞鍋 和幹, 梅原徳次, 上坂裕之, 市村和之

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    出願人:トヨタ自動車、名古屋大学

    出願番号:特願2016-190212  出願日:2018年9月

  5. 切削加工用エントリーシート及び切削加工方法

    梅原徳次、松山洋介、堀江茂

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    出願人:三菱瓦斯化学株式会社

    出願番号:特願2017-168779  出願日:2018年9月

    出願国:国内  

  6. 切削加工用エントリーシート及び切削加工方法

    梅原徳次, 松山洋介, 堀江茂

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    出願人:三菱瓦斯化学株式会社

    出願番号:特願2017-168779  出願日:2018年9月

  7. ドリルビット及び孔形成方法

    松山洋介、小柏尊明、梅原徳次、大山慎太郎

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    出願人:三菱瓦斯化学株式会社

    出願番号:特願2018-157926  出願日:2018年8月

    出願国:国内  

  8. ドリルビット及び孔形成方法

    松山洋介, 小柏尊明, 梅原徳次, 大山慎太郎

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    出願人:三菱瓦斯化学株式会社

    出願番号:特願2018-157926  出願日:2018年8月

  9. 表面形状可変方法

    村島基之、梅原徳次、吉野笙太

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    出願人:国立大学法人名古屋大学

    出願番号:特願2017-104600  出願日:2018年5月

    出願国:国内  

  10. 表面形状可変方法

    村島基之, 梅原徳次, 吉野笙太

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    出願人:国立大学法人名古屋大学

    出願番号:特願2017-104600  出願日:2018年5月

  11. ドリルビット及び孔形成方法

    松山洋介、小柏尊明、梅原徳次、大山慎太郎

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    出願人:三菱瓦斯化学株式会社

    出願番号:特願2017-558758  出願日:2018年5月

    出願国:国内  

  12. ドリルビット及び孔形成方法

    松山洋介、小柏尊明、梅原徳次、大山慎太郎

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    出願人:三菱瓦斯化学株式会社

    出願番号:特願2017-558556  出願日:2018年5月

    出願国:国内  

  13. ドリルビット及び孔形成方法

    松山洋介, 小柏尊明, 梅原徳次, 大山慎太郎

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    出願人:三菱瓦斯化学株式会社

    出願番号:特願2017-558758  出願日:2018年5月

  14. ドリルビット及び孔形成方法

    松山洋介, 小柏尊明, 梅原徳次, 大山慎太郎

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    出願人:三菱瓦斯化学株式会社

    出願番号:特願2017-558556  出願日:2018年5月

  15. 繊維強化複合材又は金属の切削加工用エントリーシート及び該切削加工方法

    梅原徳次、野老山貴之行、松山洋介、堀江 茂、羽崎拓哉

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    出願人:三菱瓦斯化学株式会社

    出願番号:特願2017-80500  出願日:2018年4月

    出願国:国内  

  16. 繊維強化複合材又は金属の切削加工用エントリーシート及び該切削加工方法

    梅原徳次, 野老山貴之行, 松山洋介, 堀江 茂, 羽崎拓哉

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    出願人:三菱瓦斯化学株式会社

    出願番号:特願2017-80500  出願日:2018年4月

  17. 摺動部品

    上坂裕之、梅原徳次、中谷英太郎

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    出願人:名古屋大学

    出願番号:特願2016-041592  出願日:2018年3月

    公開番号:特開2017-155896 

    出願国:国内  

  18. 摺動部品

    上坂裕之, 梅原徳次, 中谷英太郎

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    出願人:名古屋大学

    出願番号:特願2016-041592  出願日:2018年3月

    公開番号:特開2017-155896 

  19. 耐摩耗部材およびこれを用いたメカニカルシール

    田中幸雄、梅原徳次、山之内卓弥

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    出願番号:特願2016-123373  出願日:2016年4月

    出願国:国内  

  20. 摺動部材およびその製造方法

    眞鍋和幹、梅原徳次、上坂裕之、服部貴文

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    出願人:トヨタ自動車株式会社、名古屋大学

    出願番号:特願2015-148058(P2015-148058)   出願日:2015年7月

    公開番号:特開2017-25396(P2017-25396A) 

    出願国:国内  

  21. 金属の切削加工方法

    松山洋介、小柏尊明、梅原徳次、川﨑貴之

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    出願人:三菱瓦斯化学株式会社

    出願番号:特願2015-122165(P2015-122165)  出願日:2015年6月

    公開番号:特開2017-6996(P2017-6996A) 

    出願国:国内  

  22. 摺動部材

    岸 美里、不破良雄、梅原徳次、野老山貴行、上坂裕之、北爪一孝

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    出願人:トヨタ自動車株式会社、名古屋大学

    出願番号:特願2015-26019(P2015-26019)  出願日:2015年2月

    公開番号:特開2016-148088(P2016-148088A) 

    出願国:国内  

  23. 摺動部材および摺動構造

    眞鍋和幹、新吉隆利、不破良雄、梅原徳次、野老山貴行、服部貴文

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    出願人:トヨタ自動車株式会社、名古屋大学

    出願番号:特願2013-215303(P2013-215303)  出願日:2013年10月

    公開番号:特開2015-78406(P2015-78406A) 

    出願国:国内  

  24. 摺動部材

    不破良雄、梅原徳次、野老山貴行、神谷真人、羽田野拓也、上坂裕之

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    出願人:トヨタ自動車株式会社、名古屋大学

    出願番号:特願2013-155677(P2013-155677)   出願日:2013年7月

    公開番号:特開2013-256716(P2013-256716A) 

    出願国:国内  

  25. 摺動部材とその製造方法

    鈴木雅裕、齊藤利幸、梅原徳次、河原真吾、野老山貴行、上坂裕之

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    出願人:株式会社ジェイテクト、名古屋大学

    出願番号:特願2013-56991(P2013-56991)  出願日:2013年3月

    公開番号:特開2014-181762(P2014-181762A) 

    出願国:国内  

  26. 摺動部材とその製造方法

    鈴木雅裕、齊藤利幸、梅原徳次、河原真吾、野老山貴行、上坂裕之

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    出願人:株式会社ジェイテクト、名古屋大学

    出願番号:特願2013-56992(P2013-56992)  出願日:2013年3月

    公開番号:2014-181291(P2014-181291A) 

    出願国:国内  

  27. 摺動部材とその製造方法

    鈴木雅裕、齊藤利幸、梅原徳次、河原真吾、野老山貴行、上坂裕之

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    出願人:株式会社ジェイテクト、名古屋大学

    出願番号:特願2013-56993(P2013-56993)  出願日:2013年3月

    公開番号:特開2014-181292(P2014-181292A) 

    出願国:国内  

  28. 成膜装置および成膜方法

    篠田健太郎、金田英樹、滝和也、梅原徳次、上坂裕之、高岡泰之

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    出願人:ブラザー工業株式会社、名古屋大学

    出願番号:特願2012-16960(P2012-16960)  出願日:2012年1月

    公開番号:特開2013-155409(P2013-155409A) 

    出願国:国内  

  29. 摺道部材,その製造方法及び摺道構造

    不破良雄,梅原徳次,上坂裕之,野老山貴行,榊原啓功

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    出願番号:2011-14054  出願日:2011年1月

    出願国:国内  

  30. 焼き網

    梅原徳次,野老山貴行,上坂裕之,本田直子,張英俊,加治屋誠

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    出願番号:20090904  出願日:2009年9月

    出願国:国内  

  31. 摺道部材,その製造方法,及び摺道方法

    不破良雄,梅原徳次,野老山貴行,神谷真人,羽田野拓也

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    出願番号:2009-62601  出願日:2009年3月

    公開番号:2010-215952 

    出願国:国内  

  32. 摺道部材及びその製造方法

    不破良雄,梅原徳次,野老山貴行,神谷真人,羽田野拓也,上坂裕之

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    出願番号:2009-62384  出願日:2009年3月

    公開番号:2010-215950 

    出願国:国内  

  33. バイアル用ゴム栓

    梅原徳次,上坂裕之,金鐘亨,長谷川満,島田衛

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    出願番号:2008-119030  出願日:2008年4月

    公開番号:2009-269613 

    出願国:国内  

  34. 炭素質膜の製造方法および製造装置

    上坂裕之,小泉宏之,濱島絵里,梅原徳次,荒川義博

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    出願人:国立大学法人名古屋大学,国立大学法人東京大学

    出願番号:特願2008-548353  出願日:2007年12月

    特許番号/登録番号:5232980  登録日:2013年4月 

    出願国:国内  

    備考
    PCT/JP2007/073685
    WO2008/069311

  35. 摺道構造

    不破良雄,梅原徳次,野老山貴行,小河雄一郎

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    出願番号:2007-179798  出願日:2007年7月

    公開番号:2009-13371 

    出願国:国内  

  36. 摺道構造

    不破良雄,梅原徳次,野老山貴行,小河雄一郎

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    出願番号:2007-179794  出願日:2007年7月

    出願国:国内  

  37. 複合硬質炭素膜及びその製造方法並びに摺道部材

    不破良雄,梅原徳次,野老山貴行,王懐鵬

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    出願番号:2007-173168  出願日:2007年6月

    出願国:国内  

  38. 樹脂製ナット,及び,すべりねじ装置

    石井卓哉,林 工,上坂裕之,平井大輔,梅原徳次

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    出願番号:2007-97728  出願日:2007年4月

    出願国:国内  

  39. すべりねじ装置用のナット,及び,すべりねじ装置

    石井卓哉,林 工,梅原徳次,上坂裕之,平井大輔,玉置友晴

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    出願番号:2007-97675  出願日:2007年4月

    出願国:国内  

  40. 樹脂製ナット,及び,すべりねじ装置

    石井卓哉,林 工,梅原徳次,上坂裕之,平井大輔,玉置友晴

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    出願番号:2007-97691  出願日:2007年4月

    出願国:国内  

  41. 樹脂製ナット,及び,すべりねじ装置

    石井卓哉,林 工,梅原徳次,上坂裕之,平井大輔,玉置友晴

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    出願番号:2007-97708  出願日:2007年4月

    出願国:国内  

  42. 摺道ユニット及び摺道方法

    不破良雄,梅原徳次

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    出願人:名古屋大学,トヨタ自動車

    出願番号:特許出願2005-261998  出願日:2005年9月

    公開番号:特許公開2007-70565 

    出願国:国内  

  43. SiC/カーボンナノチューブ複合材料およびその利用

    宇佐美初彦,楠美智子,三宅晃司,梅原徳次

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    出願人:名城大学,日本ファインセラミックスセンター,産総研,名古屋大学

    出願番号:特許出願2005-193923  出願日:2005年7月

    公開番号:特許公開2007-7814 

    出願国:国内  

  44. 疎水性高分子基板表面の親水性維持方法

    梅原徳次,赤上陽一,加藤勝,今井潤,吉田博,草場宣延

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    出願人:名古屋大学,秋田県,岩手大学,ニプロ株式会社

    出願番号:特許出願2005-105027  出願日:2005年3月

    公開番号:特許公開2006-282871 

    出願国:国内  

  45. 核酸マイクロアレイおよびその製造方法

    梅原徳次,赤上陽一,加藤勝,今井潤,吉田博,草場宣延

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    出願人:名古屋大学,秋田県,岩手大学,ニプロ株式会社

    出願番号:特許出願2005-105437  出願日:2005年3月

    公開番号:特許公開2006-284395 

    出願国:国内  

  46. 砥石及びその製造方法

    佐藤敦,二上伸太郎,梅原徳次

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    出願人:ソニー

    出願番号:特許出願2004-30360  出願日:2004年2月

    公開番号:特許公開2005-219169 

    出願国:国内  

  47. 磁性砥粒を利用する研磨方法、及び研磨装置

    下村彰,梅原徳次

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    出願人:日の本研磨材

    出願番号:特許出願2003-432964  出願日:2003年12月

    公開番号:特許公開2005-186239 

    出願国:国内  

  48. 電界により砥粒の分布及び配列を制御可能な砥石,その製造方法,表面仕上げ工法

    赤上陽一,梅原徳次

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    出願日:2003年3月

    特許番号/登録番号:3686652 

    出願国:国内  

  49. 研磨材、その製造方法及びそれを使用した研磨工具の製造方法

    川島徳道,萩原新作,梅原徳次,柴田勲,文柄俊

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    出願人:桐蔭学園,萩原新作,梅原徳次,プラムス有限会社

    出願番号:特許出願2002-236138  出願日:2002年8月

    公開番号:特許公開2004-74332 

    出願国:国内  

  50. DNAチップ用基板、DNAチップ、及びそれらの製造方法、並びに解析システム

    岩渕明,赤上陽一,梅原徳次,松村隆,吉野雅彦,小西智一

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    出願人:秋田県

    出願番号:特許出願2002-133818  出願日:2002年5月

    公開番号:特許公開2003-329679 

    出願国:国内  

  51. 自力真空水洗トイレ

    平野 芳久,小原 弘道, 梅原徳次,田代伸一,小西 奎二,登阪 繁行,本田 智

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    出願人:弘久写真工業株式会社

    出願番号:特許出願2001-403115  出願日:2001年12月

    公開番号:特許公開2002-320650 

    出願国:国内  

  52. 磁場配列を利用した研削用砥粒体の再生方法及び再生装置

    梅原徳次,枝村一弥,芝田勲

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    出願人:梅原徳次,新技術マネイジメント,ニスカ

    出願番号:特許出願2001-298187  出願日:2001年9月

    公開番号:特許公開2003-103465 

    出願国:国内  

  53. 研磨装置

    梅原徳次,萩原新作,芝田勲,文柄俊

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    出願人:梅原徳次,萩原新作,芝田勲

    出願番号:特許出願2001-281072  出願日:2001年9月

    公開番号:特許公開2003-89052 

    出願国:国内  

  54. 摺動装置

    梅原徳次,加藤康司

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    出願人:オイレス工業株式会社, 梅原徳次

    出願番号:特許出願2001-256094  出願日:2001年8月

    公開番号:特許公開2002-339056 

    出願国:国内  

  55. 砥石の製造方法、砥石、及び研磨方法

    梅原徳次,萩原新作,芝田勲

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    出願人:梅原徳次,萩原新作,芝田勲

    出願番号:特許出願2001-195010  出願日:2001年6月

    公開番号:特許公開2003-11064 

    出願国:国内  

  56. 研削用砥粒体

    梅原徳次,枝村一弥,芝田勲

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    出願人:ニスか株式会社,新技術マネイジメント,梅原徳次

    出願番号:特許出願平11-164369  出願日:1999年6月

    公開番号:特許公開2000-351960 

    出願国:国内  

  57. 研磨材、研磨材の製造方法及び研磨若しくは研削方法

    梅原徳次,芝田勲

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    出願人:ニスか株式会社,梅原徳次

    出願番号:特許出願平9-334243  出願日:1997年12月

    公開番号:特許公開平11-165252 

    出願国:国内  

  58. 研磨装置

    梅原徳次,芝田勲

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    出願人:ニスか株式会社,梅原徳次

    出願番号:特許出願平9-334242  出願日:1997年12月

    公開番号:特許公開平11-165268 

    出願国:国内  

  59. 中心に穴を有する浮子と砥粒を含む磁性流体の循環装 置のある球体の研磨方法及びその装置

    西山博,梅原徳次

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    出願人:西山博

    出願番号:特許出願平7-94552  出願日:1995年3月

    公開番号:特許公開平8-257897 

    出願国:国内  

  60. 磁性流体を用いた帯状物の研磨装置

    加藤康司,梅原徳次,安藤克巳

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    出願人:新日本製鐵株式会社

    出願番号:特許出願平5-69507  出願日:1993年3月

    公開番号:特許公開平6-278012 

    出願国:国内  

  61. 磁性流体を用いる球体の研磨方法及び研磨装置

    加藤康司,梅原徳次

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    出願日:1991年

    特許番号/登録番号:1835317  登録日:1993年 

    出願国:国内  

  62. 磁性流体を用いる研磨方法

    Mizuguchi,S., S.Ueda, Kato, K. and N.Umehara

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    出願日:1991年

    特許番号/登録番号:5076026  登録日:1991年12月 

    出願国:外国  

  63. Microscopic Grinding Method and Microscopic Grinding Device

    加藤康司,梅原徳次

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    出願日:1991年

    特許番号/登録番号:1831357  登録日:1993年 

    出願国:国内  

  64. Method for Grinding Using a Magnetic Fluid an Apparatus Thereof

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    出願日:1988年

    特許番号/登録番号:4821466  登録日:1988年4月 

    出願国:外国  

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担当経験のある科目 (本学) 6

  1. 電磁気学Ⅱ

    2020

  2. 材料加工学

    2020

  3. 加工学第1及び演習

    2020

  4. 生産プロセス工学特論

    2020

  5. 電磁気学Ⅱ

    2011

  6. 機能性表面工学特論

    2010

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担当経験のある科目 (本学以外) 2

  1. 機能表面工学

    2023年8月 広島大学)

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    科目区分:大学院専門科目  国名:日本国

  2. マイクロマシン工学

    2008年4月 - 2009年3月 岐阜大学)