不均一な形状を有するリンクル上における摩擦  [in Japanese] Friction on Non-Uniform Wrinkled Surface  [in Japanese]

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Author(s)

    • 鈴木 航祐 SUZUKI Kosuke
    • (国研)産業技術総合研究所機能化学研究部門動的機能材料グループ Dynamic Functional Materials Group, Research Institute for Sustainable Chemistry, National institute of Advanced industrial science and technology
    • 大園 拓哉 OHZONO Takuya
    • (国研)産業技術総合研究所機能化学研究部門動的機能材料グループ Dynamic Functional Materials Group, Research Institute for Sustainable Chemistry, National institute of Advanced industrial science and technology

Abstract

リンクル(異方的な表面凹凸構造)の構造不均一性が摩擦に及ぼす影響を検討した.一軸延伸したシリコンゴム表面にポリイミドフィルムを圧着後,延伸を解除してリンクルを作製した.リンクルの平均の波長および高さはひずみの増大に伴ってそれぞれ減少および増大した.その形状は,リンクル一般に見られる正弦波状ではなく,正弦波形状の領域と高い凸部を有する箇所からなる不均一性を示した.ガラス半球圧子を用いた摩擦試験の結果,平均動摩擦力は荷重とともに増大し,また平坦表面上よりも低くなった.摩擦プロファイルと表面形状とを対応させて考えることで,不均一に生じた高い凸部において特徴的な摩擦力の大きな上下動が引き起こされることが明らかになった.平均的には周期的な凹凸領域における接触面積の減少によって低摩擦性を示すことが示唆された.

We investigated the friction properties on wrinkles with uneven waviness. The wrinkles were obtained on a surface of a silicone rubber sheet by gluing a polyimide film onto the surface under uniaxial tensile strain. When the tensile strain was released, the film surface buckled into non-uniform wrinkles with varying crest heights. When a spherical glass indenter was slid over the wrinkles, the averaged friction force <i>F</i><sub>av</sub> increased with the applied load, and was less than on a flat surface. The frictional profiles on the wrinkled surface showed characteristic spike-like signals associated with higher crests. Nevertheless, the overall lower friction was attributed to the reduced area of true contact throughout sliding on wrinkled surface, as compared to a flat surface.

Journal

  • KOBUNSHI RONBUNSHU

    KOBUNSHI RONBUNSHU 73(6), 514-519, 2016

    The Society of Polymer Science, Japan

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    130005284255
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AN00085011
  • Text Lang
    JPN
  • ISSN
    0386-2186
  • NDL Article ID
    027762143
  • NDL Call No.
    Z17-92
  • Data Source
    NDL  J-STAGE 
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