K. Tsujioka 研究室

本研究室では、表面に作られた微細な凹凸構造が摩擦力にどのような影響を与えるかを明らかにすることを目指しています。特に、自然界の生物や金属材料に見られる様々な微小なパターン構造に着目し、これらがどのようにして接触面積や荷重分散を制御し、摩擦特性を変化させるのかを解明しようとしています。 研究手法として、金属や樹脂などの材料に対して、エッチングや電鋳などのプロセスを用いて微細構造を人工的に製造し、スライダーとの接触実験を行っています。また、シミュレーション解析を組み合わせることで、ナノスケールでの接触状態を可視化し、摩擦現象の仕組みを詳しく調べています。 これまでの研究から、微細な溝状構造の方向性や多段階の階層的な凹凸パターンが、実際の接触領域を抑制し、結果として摩擦係数を低下させることが分かってきました。こうした知見は、エネルギー損失の削減やエラー防止機能を備えた新しい材料設計に応用される可能性があります。