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生体用金属ガラスワイヤーの作製

生物用金属玻璃丝的制备

基本信息

批准号：
18760526
负责人：
永瀬丈嗣
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

生体内加重保持用ワイヤー材料ならびに生体再生用足場ワイヤーメッシュ材料には、生体親和性・高強度・低ヤング率の3点が要求される。金属材料は、基本的には生体にとって異質の材料であり、生体親和性の観点から使用できる金属元素は大きく制約される。金属-生体親和性等の観点からすれば、一部のTi・ ZrおよびPt-Pd基合金がその候補材料となるが、いずれも生体骨に比べ極めて高いヤング率を示す致命的問題点があり、応力が付加された場合、ヤング率の違いにより、人工骨/生体骨界面に弾性歪を生じ、長年の使用の際に界面剥離を誘発してしまう。そこで、本研究では、金属結晶に比べて約1/3のヤング率を示す金属ガラス材料に注目し、生体用金属ワイヤーの開発を試みた。具体的には、Zr基バルク金属ガラス合金として一般的な、Vitreloy・BAM-1 1 ・ Zr-A1-Ni-Cu合金の構成元素のうち、NiをCoに、A1をTiで置換する事により、生体用金属ワイヤーの作製を試みた。その結果、Ni-Free Zr-Al-Co-Cu, Ni-Free Zr-Ti-Al-CuおよびNi and Al freeZr-Ti-Co基金属ガラス細線の作製を達成した。本成果は、従来型のアモルファス細線作製手法である回転液柱紡糸法ではなく、新たに開発された溶融抽出紡糸法を用いて達成されたものである。また、本研究により作製された金属ガラスワイヤーは、500MPaを超える高強度を有しながらも、密着曲げ可能なほど良好な延性を有していることも明らかとなった。

The material used to maintain weight in the body is a material that can be used to regenerate the body. The material is made of footbath materials used to regenerate the body. The three points of biocompatibility, high strength, and low density are required. Metal material, basic biological material, heterogeneous material, biological affinity, point of use, metal element, large restriction, and so on. Metal-biocompatibility etc. の観点からすれば、一一のTi・The candidate materials for Zr-based Pt-Pd alloys, such as raw materials, are higher than those of raw materials, and the rate is higher than that of Zr-based alloys. The strength is added to the situation, the rate is not violated, the artificial bone/biological bone interface is distorted, and the interface is peeled off due to long-term use.そこで, this study is carried out, the metal crystal ratio is about 1/3 of the のヤング rate, the metal ガラス material is noted, and the metal ワイヤーの开発みた is tested. Specific には, Zr-based バルクmetal ガラスAlloy としてGeneral な, Vitreloy・BAM-1 1・The constituent elements of Zr-A1-Ni-Cu alloy are のうち, NiをCoに, A1をTi is replaced by する事により, and the metal for biomaterials is manufactured by をtrialみた. As a result, Ni-Free Zr-Al-Co-Cu, Ni-Free Zr-Ti-Al-Cu Ni and Al freeZr-Ti-Co based metal thin wires are produced. This result is based on the method of making thin threads of the type のアモルファス and the liquid column spinning method. It is a new method of melting, extracting and spinning yarn, and it is achieved by using a new method.また, this research is made by によりされたmetal ガラスワイヤーは, 500MPa をsuper える high strength It has good ductility and good ductility.