IVa族およびVa族元素の組合わせによる安全性の高い生体用金属材料の合金設計

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10309006
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 小林 郁夫 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助手 (40242268)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 浜中 人士 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 教授 (10013955) ; 米山 隆之 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助教授 (00220773) ; 土居 寿 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助手 (30251549)
• Keywords: 多軸応力 / 生体用チタン合金 / IVa族元素 / Va族元素 / 力学的性質

Research Abstract

(1)引張試験の実施と力学的性質の評価
研究計画初年度に主要設備である多軸応用試験機を導入した後,試験条件の設定、試験機作動プログラムの作成を経て、本年度から本格的な試験を始めた.複数の生体用チタン合金を用い,精密鋳造材と鍛造→機械加工材の二種類の試験片を用意した.多軸応用試験に先立って,新しく導入したビデオ式非接触型伸び計の有用性を確認する試験を行い,同伸び計のひずみと試験機アクチュエータのひずみを比較することにより,引張試験初期でのグリップ/試験片間のすべりと,引張試験後期での絞りの発生を捉えることができた.これらの成果はすでに学会での講演で報告し,原著論文としても公表している.
(2)多軸応力試験の実施と複合応力下での力学的性質の解析
引張応力とねじり応力の組合せを変化させて多軸応力試験を行い,得られたデータを複合応力理論に基づく降伏条件を利用して解析し,単純応力試験の結果から多軸応力試験の結果を予測できる可能性を見いだした.この成果に関しては平成12年度第一四半期中に開催される国内学会ならびに国際会議で報告することになっている.
(3)今後の計画
平成13年度以降は,これまでの研究を引継ぐとともに,SUS316Lなどの生体用合金も試験に供する.これまでの結果とあわせ,複合応力理論に基づくデータ解析を進める.

Research Products

• [Publications] 小林郁夫,望月裕人,土居 寿,中野 毅,米山隆之,浜中人士: "歯科用チタン合金の変形挙動に基づく非接触型伸び計の検討"歯科材料・器械. 18・5. 359-367 (1999)
• [Publications] 曽我祐一,土居 寿,望月裕人,小林郁夫,米山隆之,浜中人士: "非接触伸び計による歯科用合金の応力-ひずみ線図の再評価"歯科材料・器械(2000年3月25日発行). 19・2. (2000)