C/C 複合材製パンタグラフすり板の摩耗特性評価
離線アークが多く発生する場合のすり板摩耗量はアークエ
久保田喜雄 宮内瞳畄 土屋広志 宮平裕生 古賀進一郎 日置順一 長谷川浩司
ネルギー量に比例して増加すること（図），アーク発生率
炭素繊維強化炭素基材に銅合金を含浸して作る C/C 複
と，さらに，すり板に含浸した銅合金が溶出することです
合材製すり板は，従来のカーボン系すり板よりも破壊じん
り板の摩耗量が増加することを明らかにしました。
が低い条件ではすり板の摩耗は通電電流密度に比例するこ
性が高く，金属系すり板からの置き換えが容易である
複合材製すり板は高価な炭素繊維を原料としているた
め，比較的高価格であることが不利な点であり，さら
なるメンテナンスコスト低減のためには摩耗特性を向
上させる必要があります。そこで本研究では C/C 複合
材製すり板の摩耗特性改良指針を明確化することを目
的に，定置摩耗試験，現車試験，物性測定を行い，摩
耗に影響を及ぼす因子について調べました。その結果，
500
すり板比摩耗量
（10-6×mm3/Nm）
ことから，使用が拡大しつつあります。しかし，C/C
従来のカーボン系すり板
400
300
○高強度C/C複合材製すり板
200
100
0
中強度C/C複合材製すり板
0
20
40
しゅう動距離あたりのアークエネルギー(J/m)
図 アーク放電条件下における C/C 複合材製すり板の摩耗特性

主 査 筑波大学教授 医学博士 高 橋 智 戻り 査 筑波大学助教授 王星学

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