接触抵抗特性に作用する大気中の湿度の影響
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概要
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金属の表面はそのほとんどが大気に曝されているので、大気の影響を強く受ける。とくに、表面にはダングリングボンド等の活性な部分が存在し、大気を構成する分子を引き寄せて、それらが表面を覆う。大気を構成する一成分であるH_2O(水分、湿度)も同様に表面に吸着する。この吸着水膜は表面の腐食や摩擦摩耗等に強く影響するといわれている。しかしその詳細は解明されていない。大気の湿度を構成するH_2Oが接触表面にどの程度吸着し、表面の腐食や接触抵抗にどのように作用するかを解明することは重要である。そこで、ここでは、接触部材料に一般的に広く用いられているCu(銅)に着目し、Cuの清浄面とその酸化面とについて大気中の湿度(吸着水膜)の影響を酸化皮膜の膜厚と接触抵抗の観点から考察した。その結果、吸着水膜は清浄面については酸化皮膜の成長を促進し、酸化面に対しては皮膜の現象に作用することを明らかにした。この結果、吸着水膜は接触抵抗の減少に作用することが判明した。これには吸着水膜から発生H_2の還元作用にあることを論じた。
- 2006-02-10
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