義歯材料に生ずる微生物腐食および摩耗・腐食の重畳損傷機構

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11470416
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 趙 翰燮 広島大学, 工学部, 助教授 (00253112)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松村 昌信 広島大学, 工学部, 教授 (40034342) ; 濱田 泰三 広島大学, 歯学部, 教授 (50034244)
• Keywords: 摩耗腐食 / すき間腐食 / ガルバニック腐食 / 微生物腐食 / 衝突滑走摩耗

Research Abstract

本年度は、研究実施計画に従って、まず義歯材料の損傷要因(異種金属接触腐食、すき間腐食、デンティング疲労、摩耗・腐食など)を考慮した。摩耗環境下での腐食評価試験装置の開発を試した。しかし、その装置の開発には莫大な時間ばかりでなく、製作経費も予算をもはるかに上まわることがわかったので、医学設備の専門会社に発注し、平成11年末に納入させた。この装置を用いて、三種類のポリマー系義歯材料の、デンティング疲労試験、摩耗・腐食試験および衝突摩耗腐食試験を行っているが、既に今までの結果から、ポリマー材質でも環境助長損傷が起きることが明らかとなった。
上記の試験に並行して金属系の歯科材料(三種類)について、以下に示した実験を行った。
・電気化学的評価:模擬唾液および人工生理食塩水の環境で、義歯材料の分極挙動、酸化皮膜不動態の安定性を調べた。その結果によると、純チタンはKIK又はキンパラS12合金より電気化学的安定性が上まわっていることが明らかになった。
・浸漬腐食試験:この試験では模擬唾液(pH6.4)及び酸性化された模擬唾液(pH2)を用いた。一般には、金属系歯科材料は貴金属なので、重量損失などの評価法は有効ではない。そこで、変色評価法、ICP発光分析法およびEPMA分析法などで腐食試験結果を評価した。
・金属のイオン溶出性評価:ICP発光分析およびEPMA分析法によると、Agなどの元素は主に固体塩化生成物として義歯材料の表面に付着するが、Au,Pt,Pd,などの元素は液体中にイオン化として存在することが分かった。また、Cuなどの元素は溶出しやすいので、ヒトの金属アレルギー性にかかわってくるのではないかと思われる。