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トライボケミカル反応が PTFE 樹脂／金属界面の移着膜生成に与える影響（第2報）

机译：部落化学反应对地层PTFE树脂/金属界面形成的影响（第2次报告）

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ポリ四フッ化エチレン(PTFE)をベースとする摺動材は自己潤滑性を有することから，例えば真空機器など潤滑油やグリースが介在しない金属摺動部で幅広く用いられている。PTFE ベースの摺動材による潤滑作用の本質は，相手金属面への移着膜生成にある。厚さ数ナノメートルのPTFE 移着膜が相手金属面を覆うことで，硬質な金属面が摺動材に直接接触せず，移着膜と摺動材との界面にすべりが生じ低摩擦化する。一方，PTFE のトライボロジー特性は使用環境に強く依存し，例えば不活性ガス中などでは摩耗が増大するが，環境依存の移着膜生成メカニズムやトライボ特性に及ぼす影響は不明であった。本課題に対し，ナノトライボロジー現象解明に適用可能な計算化学手法をPTFE と酸化アルミニウム(α-Al_2O_3)との摺動界面に応用した。その結果，α-Al_2O_3 表面の酸触媒作用により，PTFE 鎖末端での二重結合生成とα-Al_2O_3 表面のフッ化を伴うトライボケミカル反応が明らかになった。また，水分が極めて少ない不活性ガス中では軟質なフッ化物生成が加速化されることで，界面の摩耗耐久性が低下するメカニズムを見出した。本報では，摩耗誘発の根源である金属面の酸触媒作用の強弱が，PTFE 移着膜生成に与える影響を検討し，トライボロジー特性との関係を考察した。
机译：由于基于环氧乙烯二氟乙烯（PTFE）的滑动材料具有自润滑性，它被广泛用于通过未介入的金属滑动部，例如，润滑油或油脂如真空装置。由PTFE系滑动材料润滑作用的本质是在形成转印膜上的所述阻挡物的表面。纳米PTFE转印膜的厚度数量覆盖对手金属表面，硬质金属表面不直接滑动材料，和滑动接触在安装膜和滑动材料和低摩擦之间的接口。做。在另一方面，PTFE的摩擦特性强烈地依赖于使用环境，磨损增加，例如，在惰性气体中，但在依赖于环境的转印膜产生机构的影响和摩擦特性是未知的。适用于nanotrybology现象阐明的计算化学方法应用于PTFE和氧化铝（α-Al_2O_3的）之间的滑动界面。其结果是，在酸催化的α-Al_2O_3的表面上作用揭示了与双键在α-Al_2O_3的表面的PTFE链端和氟化得到部落化学反应。此外，具有极低的水的惰性气体中，已经发现，氟化物软形成被加速，以减少界面处的磨损耐久性。在本报告中，这是磨损诱导根的金属表面的酸催化的影响被认为是在PTFE转印膜产生的影响，并与摩擦特性的关系进行了考虑。

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