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三元合金化による新しい歯科鋳造用チタン合金の開発

三元合金化开发新型牙科铸造用钛合金

基本信息

批准号：
18791450
负责人：
服部雅之
金额：
$ 2.25万
依托单位：
Tokyo Dental College
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 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、機械的性質や耐食性に優れた新規チタン合金を開発することである。現在までに、Ti-Cu, Ti-Cr二元合金に着目し、さらなる諸物性を改善する目的で三元合金化を含めた検討を行い、Ti-Cu, Ti-CrをベースにTi-Cu-Pd, Ti-Cu-Cr三元合金を考案した。昨年までの研究結果において、試作Ti-10.0Cu-Cr合金の鋳造性は、Cr添加による三元合金化により低下することを明らかにした。昨年に続き、本年度Ti-10.0Cu-Pd合金の鋳造性を評価したところ、Pd添加(1.0, 3.0, 5.0, 7.5, 10.0mass%)による鋳造性の低下は認められず、Ti-Cu-Cr系とは異なる傾向が確認できた。鋳造システムは異なるものの、既存の歯科用合金(金銀パラジウム合金)と比較しても、本研究に使用したパターン形状では差異は認められなかった。元来、耐食性に優れると言われてきたチタンおよびチタン合金が.口腔内環境の条件(フッ化物配合歯面塗布剤や洗口剤)により、容易に腐食が進行し金属イオンの溶出や金属の変色が起こると言われている。そこで、フッ化水素酸を生成する酸性フッ化ナトリウム水溶液と過酸化水素中での試作Ti-Cu, Ti-Cr二元合金の変色を調べた。過酸化水素を含む溶液中への浸漬前後の変色度(色差)は、Ti-Cu(10mass%), Ti-Cr(20mass%)合金ともに10以下の値を示し、変色の程度は小さい傾向を示した。一方、フッ化ナトリウムを含む溶液では、Ti-Cu合金は10以上の変色を認めたが、Ti-Cr合金はほんのわずかな変色であった。チタンとクロムをベースとした合金は、フッ化水素酸と過酸化物の環境下でも変色は少なく、良好な機械的性質をもち合わせることからも、歯科鋳造用チタン合金開発においてのマーカーとなることが示唆された。Ti-Cr二元合金が耐食性や機械的性質に優れているが、三元合金化による検討では、Ti-Cu-Cr系はこれらの特性は良好であることからも鋳造性の改善が可能となれば、十分に臨床応用できると思われる。

The purpose of this study is to develop new alloys based on mechanical properties and food resistance. At present, Ti-Cu, Ti-Cr binary alloys are aimed at improving the physical properties of Ti-Cu, Ti-Cr ternary alloys. Ti-Cu, Ti-Cr ternary alloys are studied. The results of this study show that the properties of Ti-10.0Cu-Cr alloy are lower than those of Cr alloy. Last year, this year Ti-10.0Cu-Pd alloy composition evaluation, Pd addition (1.0, 3.0, 5.0, 7.5, 10.0 mass %) caused by low composition, Ti-Cu-Cr system different tendency confirmed. The difference between the shape of the alloy used in this study and that of the existing dental alloys (gold and silver alloys) is recognized. Food resistance is the best way to improve food quality. The conditions of oral environment (chemical compound, dental coating agent, cleaning agent) are easy to decay, metal dissolution and metal color development. The color of Ti-Cu, Ti-Cr binary alloy is modulated by the formation of acidic aqueous solution and peracidified aqueous solution. The chromaticity (color difference) of peracidified aqueous solution before and after immersion, Ti-Cu(10mass%), Ti-Cr(20mass%) alloy below 10, and the degree of color change tend to be small. Ti-Cr alloy has a color of more than 10 degrees. The alloy is made of aluminum, aluminum and aluminum. The alloy is made of aluminum and aluminum. Ti-Cr binary alloys have excellent food resistance and mechanical properties, ternary alloys have excellent properties, Ti-Cu-Cr systems have good food resistance and mechanical properties, and Ti-Cu-Cr binary alloys have excellent food resistance and mechanical properties.