金合金および銀合金の耐食性と熱処理との基本的関係

• Project/Area Number: 04671198
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 補綴理工系歯学
• Research Institution: The Nippon Dental University
• Principal Investigator: 宮川 行男 日本歯科大学, 新潟歯学部, 助教授 (20120735)
• Project Period (FY): 1992
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1992)
• Budget Amount: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000); Fiscal Year 1992: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
• Keywords: 金合金 / 銀合金 / 耐食性 / 熱処理 / 電気化学的分極 / 金属組織 / 銅含有合金 / パラジウム含有合金

Research Abstract

75Au-16Cu-9Ag合金と60Ag-30Pd-10Cu合金(mass%,以下それぞれGCS合金,SPC合金と称する)を140gずつ溶製した。高温および常温X線回折用試験片を鋳造し、種々の条件下でX線回折を行った。その結果、従来の定説とは異なる相変化も観察されたが、そのことは今後の研究課題として、本研究において採用した熱処理条件とそのときの相を次に示す。GCS合金については、Q:700℃,10min加熱後水中急冷(fcc単相)、H:Q処理後300℃、30min加熱(fcc相+AuCuI相)とし、SPC合金については、Q1:800℃,3min加熱後水中急冷(fcc単相)、Q2:700℃,15min加熱後水中急冷(fcc2相)、H1:Q1処理後400℃,30min加熱(fcc2相+PdCu相)、H2:Q2処理後400℃,30min加熱(fcc2相+PdCu相)とし、またas cast条件については、いずれの合金についても、AC:鋳込3min後に鋳造リングごと水中急冷(GCS合金;fcc単相,SPC合金;fcc2相)とした。鋳造した円盤状腐食試験片(GCS合金18枚,SPC合金30枚)等ににこれらの熱処理を施し、0.05μmアルミナ粉バフ研磨後に申請書に記載した各種の試験を行った。主な腐食試験結果(37℃,1%NaCl溶液中)は以下の通りであった。1.自然電位(mV)は、熱処理間では有意差がみられず、SPC合金(43±6)の方がGCS合金(15±41)より高めであった。2.アノード分極試験結果は、(1)100μA/cm^2となる電位(mV):GCS合金(795±3)>SPC合金(320±57),(2)自然電位から自然電位+350mVまでのアノード電流密度の積分値(μ AV/cm^2):GCS合金(0.70±0.57)<SPC合金(52±23)、のようにいずれもSPC合金の腐食傾向が著しく大きかったが、熱処理間の有意差は観察されなかった。3.微小電流用カレントインタラプターにより測定した分極抵抗値(KΩcm^2)は、SPC合金では5.6±4.1と小さく熱処理間に有意差がなかったのに対して、GCS合金では最小値でも47,平均655とはるかに大きく、熱処理間に有意差が観察された。