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異常硬化機構を利用したセミプレシャスマテリアル製歯科補綴物の新規な展開

研究課題

研究課題/領域番号 16H04520
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 構造・機能材料
研究機関名城大学

研究代表者

赤堀 俊和  名城大学, 理工学部, 准教授 (00324492)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
18,330千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 4,230千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2016年度: 14,950千円 (直接経費: 11,500千円、間接経費: 3,450千円)
キーワードデンタルマテリアル / 銀合金 / ミクロ組織 / 力学的特性 / 歯科補綴物 / 耐食性
研究成果の概要

1173Kの比較的高い温度にて固溶化処理を施したセミプレシャス合金の一つであるAg-20Pd-17.7Cu-12Au alloy (G12)は銅リッチなα1相、銀リッチなα2相および金属間化合物であるβ相の三相から構成されていた。この場合、α1相のような高銅濃度領域が部分的に溶解し、その後、α1相、α2相およびβ相が冷却時に再析出した。一方、従来の溶体化時効したG12のミクロ組織は少量のβ相を有するα1相およびα2相にて主に構成されていた。1173KでSTしたG12の引張強さおよび疲労限はSTAを施した同合金のそれらと比較してやや低下したが、ビッカース硬さは同等の値を示していた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本合金の異常な強化機構を明らかにすることにより、現在行われている複雑な加工熱処理の代わりに高力学的機能化プロセスを大幅に簡略化することができ、製造コストの削減が可能と考えている。また、本研究成果は、現在、応用時の破損および耐食性が大きく問題視されている歯科補綴物の使用に対する信頼性を飛躍的に向上させることが可能となる。
本合金における簡易熱処理によるユニークな強化機構を解明することにより、微細組織制御の新規な展開が期待でき、歯科理工学分野の更なる展開を図ることができると考えている。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 4件)

  • [雑誌論文] 溶体化処理を施した歯科用セミプレシャス合金のミクロ組織と機械的強度の関係2018

    • 著者名/発表者名
      赤堀俊和、新家光雄、福井壽男
    • 雑誌名

      名城大学総合研究所紀要

      巻: 23 ページ: 37-40

    • NAID

      40021636830

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Relationship between microstructure and mechanical strength of dental semiprecious alloy subjected to solution treatment2018

    • 著者名/発表者名
      T. Akahori, H. Fukui and M. Niinomi
    • 雑誌名

      Materials Science Forum

      巻: 942 ページ: 1105-1110

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 単純固溶化処理を施した歯科用Ag-20Pd-17.7Cu-12Au合金のミクロ組織と力学的特性の関係2017

    • 著者名/発表者名
      水野 翼、赤堀俊和、新家光雄、福井壽男
    • 雑誌名

      名城大学総合研究所紀要

      巻: 22 ページ: 49-52

    • NAID

      40021254054

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 単一熱処理を施した歯科用Ag-Pd-Cu-Au系合金のミクロ組織と機械的強度2018

    • 著者名/発表者名
      水野翼、赤堀俊和、新家光雄、福井壽男
    • 学会等名
      歯科理工学会71回学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 種々の熱処理を施した歯科用銀系合金のミクロ組織と力学的特性の変化2018

    • 著者名/発表者名
      赤堀俊和、新家光雄、福井壽男
    • 学会等名
      歯科理工学会72回学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Relationship between microstructure and mechanical strength of dental semiprecious alloy subjected to solution treatment2018

    • 著者名/発表者名
      T. Akahori, H. Fukui and M. Niinomi
    • 学会等名
      THERMEC 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Improvement in mechanical strength of dental Ag alloy subjected to simple solution treatment2018

    • 著者名/発表者名
      T. Akahori, T. Mizuno, M. Niinomi and T. Hattori
    • 学会等名
      ESB 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 単純固溶化処理を施した歯科用Ag-Pd-Cu-Au系合金の機械的強度2017

    • 著者名/発表者名
      水野翼、赤堀俊和、新家光雄、福井壽男
    • 学会等名
      日本歯科理工学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 固溶化処理を施した歯科用Ag-Pd-Cu-Au系合金のミクロ組織および高力学的特性2017

    • 著者名/発表者名
      水野翼、赤堀俊和、新家光雄、福井壽男
    • 学会等名
      日本金属学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 固溶化処理した歯科用低カラット貴金属合金のミクロ組織と疲労特性2017

    • 著者名/発表者名
      水野翼、赤堀俊和、新家光雄、福井壽男
    • 学会等名
      日本歯科理工学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 水野翼, 赤堀俊和, 新家光雄, 福井壽男: “種々の温度および時間にて固溶化処理を施した歯科用Ag-Pd-Cu-Au系合金のミクロ組織と力学的特性2017

    • 著者名/発表者名
      水野翼、赤堀俊和、新家光雄、福井壽男
    • 学会等名
      日本金属学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Effect of Solution Treatment on Microstructure and Mechanical Properties of Dental Ag-Pd-Cu-Au System Alloy2016

    • 著者名/発表者名
      T. Mizuno, T. Akahori, T. Hattori, H. Fukui and M. Niinomi
    • 学会等名
      WBC2016(世界バイオマテリアル会議2016)
    • 発表場所
      Montreal Convention Center, Montreal, Canada
    • 年月日
      2016-11-04
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Relationship between Microstructure and Mechanical Strength of Newly Developed Ag-Pd-Cu-Au System Alloy Subjected to Solution Treatment2016

    • 著者名/発表者名
      T. Akahori, H. Fukui and M. Niinomi
    • 学会等名
      IDMC2016(国際歯科材料学会2016)
    • 発表場所
      The Stone Hotel-Legian Bali, Indonesia
    • 年月日
      2016-11-04
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 歯科用Ag-Pd-Cu-Au系合金の力学的特性に及ぼす固溶化処理の影響2016

    • 著者名/発表者名
      水野翼, 赤堀俊和, 福井壽男, 新家光雄
    • 学会等名
      日本金属学会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2016-09-21
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 歯科用低カラット貴金属の力学的特性に及ぼす固溶化処理の影響2016

    • 著者名/発表者名
      星谷優士, 赤堀俊和, 福井壽男, 新家光雄
    • 学会等名
      歯科理工学会
    • 発表場所
      九州大学
    • 年月日
      2016-04-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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