2018 Fiscal Year Research-status Report
骨再生治療に適用するマグネシウム基複合材料の創製とその超塑性マイクロ加工
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16K06809
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| Research Institution | Osaka Research Institute of Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
渡辺 博行 地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 森之宮センター, 研究主任 (90416339)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長岡 亨 地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 森之宮センター, 研究主任 (90416347)
池尾 直子 神戸大学, 工学研究科, 助教 (80647644)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | マグネシウム基複合材料 / 骨再生治療 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究ではこれまでに、リン酸三カルシウムの粒子が分散したマグネシウム合金基複合材料を開発することができている。今年度は計画どおりに、この開発材を使ったマイクロ加工を検討した。まず、マイクロ加工の金型の検討と、この金型初期案によるマイクロ加工から着手した。マイクロ加工の金型の初期案では、マイクロ加工の最中に金型の変形が起こってしまい、外観上、良好なマイクロ加工体を得ることができなかった。
一方、マイクロ加工の加工条件（加工温度など）として、超塑性という高延性を発現させる変形機構が働く条件をうまく設定することができるように、変形にともなう組織変化の観点からも加工条件を検討することとした。円柱試験片を使っての模擬的な加工を開発材に対して付与し、FE-SEM/EBSDを用いて加工にともなう組織変化を詳細に評価した。解析の結果、初期に形成されたいた集合組織は、変形後には顕著に弱化しており、かつ結晶粒成長が起こっていることが確認された。これらの組織変化は超塑性変形にともなう変化と良く合致している。すなわち、昨年度に確認していた高い二次加工性は、開発材が超塑性的に振舞うことで達成できていたことが明らかになった。金型の初期案における加工時の変形荷重などを考慮すると、加工条件（加工温度など）は適切であると判断するに至った。そこで、適切な材料流動になるような金型に設計変更したところ、良好なマイクロ加工体を得ることができた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初の計画では、開発した複合材料のマイクロ加工とマイクロ加工品の特性評価を予定していた。マイクロ加工品の創製は成功したが、マイクロ加工用金型の設計見直しにより予定した時期よりも若干遅れが生じた。
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| Strategy for Future Research Activity |
マイクロ加工用金型の設計見直しの結果、マイクロ加工品の特性評価の検討が完了できていない。このため、来年度も評価を継続することで、このマイクロ加工品の特性評価の検討を行う。
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| Causes of Carryover |
当初の計画では、開発した複合材料のマイクロ加工とマイクロ加工品の特性評価を予定していた。マイクロ加工品の創製は成功したが、マイクロ加工用金型の設計見直しにより予定した時期よりも創製に若干遅れが生じたため、マイクロ加工品の評価に係る支出が少なくなったことが理由である。次年度は、マイクロ加工体の評価や成果発表などに使用する計画である。
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