表面微細凹凸形状を有するダイヤモンドライクカーボンの創製に関する研究

京都府中小企業技術センター技報№4
2
(2
0
1
4
)
⾲㠃ᚤ⣽พฝᙧ≧ࢆ᭷ࡍࡿࢲ࢖ࣖࣔࣥࢻࣛ࢖ࢡ࣮࢝࣎ࣥ
ࡢ๰〇࡟㛵ࡍࡿ◊✲
᭹ 㒊ᝅ㸨㸯
໭ᇉ ᐶ㸨㸰
㹙せ᪨㹛
ᦾື≉ᛶ࡟ඃࢀࡓࢲ࢖ࣖࣔࣥࢻࣛ࢖ࢡ࣮࢝࣎ࣥ㸦'/&㸧⓶⭷࡛ᚤ⣽พฝᙧ≧ࢆᙧᡂࡋࠊࢺࣛ࢖࣎ࣟ
ࢪ࣮≉ᛶ➼ࡢྥୖࢆᅗࡿࡇ࡜ࢆ┠ᣦࡋࠊᡂ⭷ᇶᮦࢆ࣓ࢵࢩ࡛࣐ࣗࢫࢡࡍࡿࡇ࡜࡛ᚤ⣽พฝᙧ≧ࢆ᭷
ࡍࡿ '/& ⓶⭷ࡢᡂ⭷᪉ἲࡢྍ⬟ᛶ࡟ࡘ࠸᳨࡚ウࡋࡓࠋᩘ༑ȣ㹫ࢧ࢖ࢬࡢ࣓ࢵࢩࣗᙧ≧࡟ᛂࡌࡓᚤ⣽
พฝᙧ≧ࢆᙧᡂࡍࡿࡇ࡜ࡀ࡛ࡁࠊࡲࡓࠊ࣐ࢫࢡᮦ࡜ᇶᮦࡢ㛫㝸ࢆኚ࠼ࡿࡇ࡜࡛พฝᙧ≧ࡀኚ໬ࡍࡿ
ࡇ࡜ࢆ☜ㄆࡋࡓࠋ
㸯 ࡣࡌࡵ࡟
㸰 ᐇ㦂᪉ἲ
ᶵᲔ㒊ရࡢᦾື㒊ࢆࡣࡌࡵ࡜ࡍࡿ≀యྠኈࡀ┦
࣐ࢫࢡᮦ࡜ࡋ࡚ᕷ㈍ࡢ࣏࢚ࣜࢫࢸࣝ〇࠾ࡼࡧࢫ
ᑐⓗ࡟㐠ືࡍࡿ⏺㠃࡛ࡣࠊࡑࡢ⾲㠃≧ែࡀ≉ᛶ࡟
ࢸࣥࣞࢫ〇ࡢᖹ⧊ࡾ࣓ࢵࢩࣗ㸦┠㛤ࡁᑍἲࡣ⣙ ࠊ
኱ࡁࡃᙳ㡪ࡍࡿࡇ࡜࠿ࡽࠊ┠ⓗ࡟ᛂࡌྛ✀ࢥ࣮ࢸ
ࠊࠊȣP㸧ࢆ⏝࠸ࡓࠋ࣓ࢵࢩࣗࡢヲ⣽࡞
࢕ࣥࢢ➼ࡉࡲࡊࡲ࡞⾲㠃ᨵ㉁ࡀ⾜ࢃࢀ࡚࠸ࡿࠋࡲ
ᑍἲࢆ⾲㸯࡟♧ࡍࠋᡂ⭷ᇶᮦ࡟ࡣࢩࣜࢥ࢙ࣥ࢘ࣁ
ࡓ⾲㠃࡟ᶵᲔຍᕤࡸࢩࣙࢵࢺࣆ࣮ࢽࣥࢢ࡞࡝࡟ࡼ
ࢆ⏝࠸ࠊᅗ㸯࡟♧ࡍࡼ࠺࡟ձ࣐ࢫࢡᮦࢆᇶᮦୖ࡟
ࡾᚤ⣽࡞ᵓ㐀ࢆᙧᡂࡍࡿࡇ࡜࡛ࠊࢺࣛ࢖࣎ࣟࢪ࣮
┤᥋㓄⨨ࡋࡓࡶࡢࠊղᇶᮦ࡜࣐ࢫࢡᮦࡢ㛫࡟ࢫ࣌
≉ᛶࡢྥୖࡀᅗࡽࢀ࡚࠸ࡿࠋࡲࡓࢲ࢖ࣖࣔࣥࢻࣛ
࣮ࢧࢆᣳࡳ㛫㝸ࢆタࡅࡓሙྜ࡟ࡘ࠸᳨࡚ウࡋࡓࠋ
࢖ࢡ࣮࢝࣎ࣥ㸦'/&㸧⓶⭷ࡣࠊ㧗◳ᗘ࠿ࡘపᦶ᧿ಀ
'/& ᡂ⭷࡟ࡣ 3%,,' ᪉ᘧᡂ⭷⿦⨨㸦3,$'&&3 ओ
ᩘࡢ≉ᛶࢆ฼⏝ࡋᦾື㒊ရࢆ୰ᚰ࡟㐺⏝ࡀ㐍ࡳࠊ
ࣉࣛࢬ࣐࢖࢜ࣥ࢔ࢩࢫࢺ㸧ࢆ౑⏝ࡋࡓࠋᡂ⭷ࡋࡓ
ࡉࡽ࡟໬ᏛⓗᏳᐃᛶࡸ࢞ࢫࣂࣜ࢔ᛶ࡞࡝ࡢඃࢀࡓ
'/& ࡣ㔠ᒓ㢧ᚤ㙾࡟ࡼࡾᙧ≧ࢆほᐹࡋࠊ࣮ࣞࢨࣉ
≉ᛶࢆ฼⏝ࡋࡓ⏝㏵ࡀᣑ኱ࡋ࡚࠸ࡿࠋ
࣮ࣟࣈᘧ㠀᥋ゐ୕ḟඖ ᐃ⿦⨨㸦㹌㹆̿㸱㹑㹎
ᮏ௳◊✲࡛ࡣࠊᚑ᮶ᖹ⁥࡞⭷࡜ࡋ࡚฼⏝ࡉࢀ࡚
࠸ࡿ '/& ࡟ᚤ⣽พฝᙧ≧ࢆᙧᡂࡍࡿࡇ࡜࡛ࢺࣛ࢖
୕㮚ගჾᰴᘧ఍♫㸧࡟ࡼࡾ⭷ཌ࠾ࡼࡧ᩿㠃ᙧ≧ࢆ
ᐃࡋࡓࠋ ࣎ࣟࢪ࣮≉ᛶࡢྥୖࢆᅗࡿࡇ࡜ࢆ┠ᣦࡋࠊᡂ⭷ᇶ
⾲䠍 㻌 䝯䝑䝅䝳ᑍἲ㻌
ᮦࢆ࣓ࢵࢩࣗ≧ࡢ࣐ࢫࢡᮦ࡛㒊ศ㑅ᢥⓗ࡟ᡂ⭷ࢆ
ᢚไࡍࡿࡇ࡜࡟ࡼࡾࠊᚤ⣽พฝᙧ≧ࢆ᭷ࡍࡿ '/&
஬ឋ
⓶⭷ࢆᙧᡂࡍࡿࡇ࡜ࢆヨࡳࡓࠋ
ȝȪǨǹȆȫ
㸨㸯 ᇶ┙ᢏ⾡ㄢ ๪୺ᰝ
575
ステンレス
㸨㸰 ᇶ┙ᢏ⾡ㄢ ୺௵◊✲ဨ
-5
-
Ⴘ᧏Ɩ
䚷䃛䡉
ዴࢲ
䚷䃛䡉
㻡㻜
㻥㻢
㻝㻠 㻥
㻞㻜 㻞
㻠㻡
㻝㻜 㻠
㻝㻡 㻠
㻞㻜 㻜
㻟㻟
㻠㻡
㻢㻟
㻤㻜
㻠㻜
㻢㻡
㻝㻜㻜
㻝㻞㻜
京都府中小企業技術センター技報№4
2
(2
0
1
4
)
'/& ࡢᡂ⭷㏿ᗘࢆ♧ࡍࠋ࣐ࢫࢡࢆࡍࡿࡇ࡜࡛ᡂ⭷
䝟䝹䝇㟁※
ᇶᮦ䠄䝅䝸䝁䞁䜴䜵䝝䠅
㏿ᗘࡣ㸲㹼㸳๭⛬ᗘపୗࡋࠊࡲࡓ࣐ࢫࢡࡢ࣓ࢵࢩ
䝇䝨䞊䝃
ࣗࢧ࢖ࢬࡀᑠࡉࡃ࡞ࡿ࡯࡝ᡂ⭷㏿ᗘࡀపୗࡋ࡚࠸
䝬䝇䜽ᮦ
䠄䝯䝑䝅䝳䠅
ࡿࠋࡋ࠿ࡋࠊࢼࣀ࢖ࣥࢹࣥࢸ࣮ࢩࣙࣥヨ㦂࡟ࡼࡿ
ᢲࡋ㎸ࡳ᭤⥺ࡣྠᙧ≧ࢆࡋ࡚࠾ࡾࠊ࣐ࢫࢡࡢ᭷↓
Ⅳ⣲䜲䜸䞁
Ⅳ໬Ỉ⣲䜲䜸䞁
ࡸ࣓ࢵࢩࣗࢧ࢖ࢬ࡟ࡼࡽࡎྠ㉁ࡢ '/& ࡀᙧᡂࡉࢀ
࡚࠸ࡿ࡜ᛮࢃࢀࡿࠋ
ḟ࡟ᅗ㸳࡟ᇶᮦ࡜࣐ࢫࢡ㛫࡟ࢫ࣮࣌ࢧࢆᣳࡳ㛫
㟁ᴟ
ᅗ䠍㻌 㻼㻮㻵㻵㻰 ἲ䛻䜘䜛䝯䝑䝅䝳䛸ᇶᯈ䛾㓄⨨㻌
㝸ࢆタࡅᡂ⭷ࡋࡓ '/& ࡢ᩿㠃ᙧ≧ࢆ♧ࡍࠋ࣓ࢵࢩ
ࣗ⥺ࡢୗഃ࡟ᅇࡾ㎸ࡴ㔞ࡀቑ࠼ࠊ᩿㠃ᙧ≧ࡀྎᙧ
㸱 ⤖ᯝཬࡧ⪃ᐹ
ࡢᓥ≧ࡔࡗࡓࡶࡢࡀࠊ᩿㠃ࡀἼ≧ࡢ࠺ࡡࡾࢆᣢࡗ
௒ᅇࠊ'/& ࡢᚤ⣽ᙧ≧ࢆస〇ࡍࡿࡓࡵࠊ࣐ࢫࢡ
ࡓ⭷࡜࡞ࡗࡓࠋ᥋ᆅࡋ࡚࠸࡞࠸࣓ࢵࢩࣗ࿘ᅖࡢ㟁
ᮦ࡜ࡋ࡚࣏࢚ࣜࢫࢸࣝ〇࠾ࡼࡧࢫࢸࣥࣞࢫ〇ࡢ࣓
఩ศᕸࡢᙳ㡪࡟ࡼࡾࠊᇶᮦ࡟ᒆࡃ࢖࢜ࣥ㔞࡟ศᕸ
ࢵࢩࣗࢆ⏝࠸ࡓ࡜ࡇࢁ࠸ࡎࢀࡢሙྜࡶࠊ┠㛤ࡁᙧ
ࡀ⏕ࡌࡓࡶࡢ࡜⪃࠼ࡽࢀࡿࠋᮏᐇ㦂࡛ࡣࠊ┠㛤ࡁ
≧࡟ᛂࡌࡓ '/& ࢆᙧᡂࡍࡿࡇ࡜ࡀ࡛ࡁࡓࠋᅗ㸰࡟
ᑍἲࡀȣPࡢ࣓ࢵࢩ࡛ࣗ⥺ᙧࡣȣP࡛࠶ࡾࠊ
࣏࢚ࣜࢫࢸࣝ〇࣐ࢫࢡᮦࢆ౑⏝ࡋᡂ⭷ࡋࡓ '/& ࡢ
㛤ཱྀࡢᕵ࡜㧗ࡉࡢẚࡣ ࡛࠶ࡗࡓࡀࠊࡇࡢẚ࡜
෗┿ࢆ♧ࡍࠋ࣐ࢫࢡᮦࡣ᏶඲࡟ࡣᇶᮦࢩࣜࢥࣥ࢘
࣓ࢵࢩࣗ㛫㝸ࢆㄪᩚࡍࡿࡇ࡜࡛ࠊἼᒣࡢᙧ≧ࢆኚ
࢙ࣁ࡟ᐦ᥋ࡋ࡚࠸࡞࠸ࡓࡵ࣓ࢵࢩࣗ⥺ࡢᙳ࡟࡞ࡿ
໬ࡉࡏࡿࡇ࡜ࡀฟ᮶ࡿࡢ࡛ࡣ࡞࠸࠿࡜ᛮࢃࢀࡿࠋ
㒊ศ࡟ࡶᡂ⭷✀ࡀᅇࡾ㎸ࡳ⭷ࡀᙧᡂࡉࢀ࡚࠸ࡿࠋ
ࡋ࠿ࡋ࣓ࢵࢩࣗ⥺ࡢᙳ㒊ศ࡛ࡣ༑ศ࡞࢖࢚࢜ࣥࢿ
㻝㻜
ࣝࢠ࣮࡛ᇶᯈ࡟⾪✺ࡋ࡚࠸࡞࠸ࡓࡵᙧᡂࡉࢀࡓ
࡟ぢࡽࢀࡿࡼ࠺࡟๤㞳ࡀ⏕ࡌ࡚࠸ࡿࠋ
㸦෗┿ୗࡢⓑ
㧗䛥䚷䠄䃛㼙䠅
'/& ࡣᐦ╔ຊࡀపࡃࠊ
࣓ࢵࢩࣗࢧ࢖ࢬ ȣࡢ෗┿
㻿㼁㻿䝯䝑䝅䝳䚷䝬䝇䜽
㻤
㻡 㻜 䃛㼙
㻝 㻜 㻜䃛㼙
㻝 㻡 㻜䃛㼙
㻞 㻜 㻜䃛㼙
㻢
㻠
㻞
㻜
䠄 䃛㼙 䠅
㻜
㻡㻜
㻝㻜㻜
㻝㻡㻜
㻞㻜㻜
㻞㻡㻜
㻟㻜㻜
㻟㻡㻜
㻠㻜㻜
㻠㻡㻜
Ⰽ㒊ศ㸧ᅗ㸱࡟࣐ࢫࢡࢆ⏝࠸࡚ᡂ⭷ࡋࡓ '/& ࡢ᩿
㠃ᙧ≧ࢆ♧ࡍࠋ'/& ࡢ᩿㠃ᙧ≧ࡣࠊ࣓ࢵࢩࣗ⥺ࡀ
ᅗ䠏㻌 㻌 䝬䝇䜽ᮦ䜢⏝䛔䛶ᙧᡂ䛧䛯 㻰㻸㻯 ᩿㠃ᙧ≧㻌
୸⥺࡛࠶ࡗࡓࡇ࡜ࡸࠊ࣐ࢫࢡᮦ࡜ᇶᮦࡀᐦ᥋ࡋ࡚
㻠
ࡾ㎸ࡳࠊ┠㛤ࡁᑍἲࡼࡾ〈㔝ࡀᗈࡀࡗࡓྎᙧ≧࡜
㻟㻚㻡
࡞ࡗࡓࠋᅗ㸲࡟࣐ࢫࢡᮦࢆ⏝࠸࡚ᡂ⭷ࡋࡓ᫬ࡢ ࣓ࢵࢩࣗࢧ࢖ࢬ 50ȣm
㻟
⭷ཌ䚷䃛㼙
࣓ࢵࢩࣗࢧ࢖ࢬ 150ȣm
䢎䡫䡸䡩⣲ᮦ䛸┠㛤䛝ᡂ⭷䝺䞊䝖
㻠㻚㻡
࠸࡞࠿ࡗࡓࡓࡵᡂ⭷࢞ࢫࡀ࣓ࢵࢩࣗ⥺ୗഃ࡟ࡶᅇ
㻞㻚㻡
㻞
䝬䝇䜽䛺䛧
䝫䝸䜶䝇䝔䝹
㻿㼁㻿
㻝㻚㻡
㻝
㻜㻚㻡
㻜
㻜
㻝㼙㼙
㻡㻜
㻝㻜㻜
㻝㻡㻜
㻞㻜㻜
䝯䝑䝅䝳┠㛤䛝 䚷䃛㼙
㻝㼙㼙
ᅗ䠎㻌 䝬䝇䜽ᮦ䜢⏝䛔䛶ᙧᡂ䛧䛯 㻰㻸㻯 ᙧ≧㻌
ᅗ䠐㻌 㻌 䝯䝑䝅䝳┠㛤䛝ᑍἲ䛸ᡂ⭷㏿ᗘ㻌
-6
-
㻡㻜㻜
京都府中小企業技術センター技報№4
2
(2
0
1
4
)
㻝㻚㻜
㧗䛥䚷㻔䃛㼙㻕
䝇䝨䞊䝃䛺䛧
㻜㻚㻡
㻜㻚㻜
㻝㻚㻜
㧗䛥䚷㻔䃛㼙㻕
㻢㻞㻡 䃛㼙
㻜㻚㻡
㻜㻚㻜
㻝㻚㻜
㧗䛥䚷㻔䃛㼙㻕
㻝㻞㻡 㻜䃛㼙
㻜㻚㻡
㻜㻚㻜
㻜
㻝㻜㻜
㻞㻜㻜
㻟㻜㻜
㻠㻜㻜
㻔䃛 㼙 㻕
㻡㻜㻜
ᅗ㻌 䠑㻌 䝬䝇䜽ᮦ䛸ᇶᮦ䛸䛾㛫㝸䜢ኚ䛘䛯䛸䛝䛾㻌
㻰㻸㻯 ᩿㠃ᙧ≧㻌
ࡲ࡜ࡵ
࣐ࢫࢡᮦ࡜ࡋ࡚ࢫࢸࣥࣞࢫ〇࠾ࡼࡧ࣏࢚ࣜࢫࢸ
ࣝ〇ࡢᖹ⧊ࡾ࣓ࢵࢩࣗࢆࢩࣜࢥ࢙ࣥ࢘ࣁᇶᮦୖ࡟
㓄⨨ࡋᚤ⣽พฝᙧ≧ '/& ࡢᡂ⭷ࢆヨࡳࡓ࡜ࡇࢁ௨
ୗࡢ▱ぢࡀᚓ࠼ࡽࢀࡓࠋ
㸯㸧ᇶᮦࢆ࣓ࢵࢩ࡛࣐ࣗࢫࢡࡍࡿࡇ࡜࡛ࠊȣP
ࢧ࢖ࢬࡢ '/& ᙧ≧ࢆᡂ⭷ࡍࡿࡇ࡜ࡀ࡛ࡁࡓࠋ
㸰㸧࣓ࢵࢩ࡛࣐ࣗࢫࢡࡍࡿࡇ࡜࡛ᡂ⭷㏿ᗘࡣ㸲㹼
㸳๭పୗࡋࠊ┠㛤ࡁᑍἲࡀᑠࡉࡃ࡞ࡿ࡟ᚑ࠸ప
ୗࡍࡿഴྥࡀぢࡽࢀࡓࠋ
㸱㸧࣐ࢫࢡᮦ࡜ᇶᮦ࡟㛫㝸ࢆタࡅࡿࡇ࡜࡛ࠊ᩿㠃
ᙧ≧ࡀኚ໬ࡍࡿࡇ࡜ࡀศ࠿ࡗࡓࠋ
-7
-