2007 Fiscal Year Annual Research Report
高機能性チタン合金表面酸化皮膜の生体安全性酸化チタンへの改質
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18659568
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
米山 隆之 Nihon University, 歯学部, 教授 (00220773)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
塙 隆夫 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 教授 (90142736)
土居 壽 東京医科歯科大学, 生体材料工学研究所, 助教 (30251549)
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| Keywords | チタン合金 / 表面改質 / 酸化皮膜 / 組成分析 / 耐食性 / 生体安全性 |
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| Research Abstract |
1. チタン合金の電解処理:前年度の予備実験結果から、Ti-6A1-4V合金、Ti-6A1-7Nb合金およびTi-Ni合金の電解処理条件は、対極をTi、作用極一対極間距離を35mmとし、水57.2%+グリセリン35.7%+乳酸7.1%の電解液中で、電解電圧を50Vとして1.8ks処理を施した。
2. Ti-6A1-4V合金の表面構造解析:未処理(研磨のみ)および電解処理を施したTi-6A1-4V合金について、表面構造をXPSによって解析した。その結果、未処理の試料では、Ti2pスペクトルのピークは、金属状態を表すTi^0と、表面酸化皮膜由来のTi^<2+>、Ti^<3+>、Ti^<4+>が検出された。一方、電解処理を施した試料では、Ti^<4+>のピークのみが検出された。A1 2pスペクトルについては、未処理の試料では、金属状態のA1^0のピークおよび表面酸化皮膜のA1^<3+>のピークが検出された。V2pスペクトルについては、未処理の試料からは金属状態のV^0のピークおよび表面酸化皮膜のV^<2+>のピークが検出されたが、電解処理を施した試料ではVに由来するピークは検出されなくなった。
3. Ti-6A1-7Nb合金の表面構造解析:未処理および電解処理を施したTi-6A1-7Nb合金について、表面構造をXPSによって解析した。その結果、Ti2pスペクトルおよびA1 2pスペクトルについては、Ti-6A1-4V合金の場合と同様に、電解処理を施した試料では、Ti^<4+>およびA1^<3+>のピークだけが検出された。Nb 3dスペクトルについては、未処理の試料からは金属状態のNb^0のピーク、表面酸化皮膜のNb^<2+>、Nb^<4+>、Nb^<5+>のピークが検出されたが、電解処理を施した試料ではNbに由来するピークは検出されなくなった。
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