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研究紹介

放電現象を利用したプラズマショットプロセスの開発と
低摩擦・低摩耗表面の実現

 プラズマショット(PS)法は放電加工を応用した新しい表面処理手法です。PS法は、電極と工作物間に連続的なパルス放電を発生させることにより電極を溶融させ、工作物上にその成分を移行させることで改質層を形成するものです。本手法では、微細なパルス状の放電が局所的に繰り返されるため、被処理材表面には微細なくぼみ(マイクロディンプル)が形成されます。またそれと同時に、電極材料が溶融した状態で工作物側に移行し、一部基材と混合溶融することで密着性の高い改質層を形成させることが可能です。このような形状の変化と表面性状の変化が同時に生じるという特徴を活かすことで、低摩擦かつ低摩耗を有する魅力的な表面の創成が期待できます。
 本研究室では、プラズマショットプロセスで生じる幾何学的・化学的現象について解明し、所望の機能を効果的に発現させるプロセスの構築を進めています。また、PS法と研削加工の複合プロセスも提案しており、高い潤滑性を持つとされる“プラトー構造”を極めてシンプルなプロセスで創成することにも取り組んでいます。

関連論文

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砥粒加工学会誌,62, 7 (2018), 371-376.
京泉 朋希,江川 諒仁,柴田 頼人,加藤 千拓,鷲見 信行,嶋田 慶太,水谷 正義,厨川 常元
日本計算工学会論文集,2018, (2018), 20180006 (1-8).
鷲見 信行,一宮 正和,京泉 朋希,江川 諒仁,嶋田 慶太,水谷 正義,厨川 常元,山縣 延樹
International Journal of Automation Technology, 12, 4 (2018), 603-610.
Yue Sun, Keita Shimada, Shaolin Xu, Masayoshi Mizutani, and Tsunemoto Kuriyagawa
International Journal of Automation Technology, 12, 2 (2018), 206-214.
Yue Sun, Shaolin Xu, Tomoki Kyoizumi, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani,
and Tsunemoto Kuriyagawa
International Journal of Automation Technology, 10, 5 (2016), 773-779.
Nobuyuki Sumi, Chihiro Kato, Keita Shimada, Masayoshi Mizutani, and Tsunemoto Kuriyagawa