| 研究課題/領域番号 |
17H03143
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
機械材料・材料力学
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
櫻井 淳平 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (40345385)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2018年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
2017年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
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| キーワード | 形状記憶合金 / 金属ガラス / コンビナトリアル / MEMS / 生体適合性 / 成形加工 / 耐食性 / ガラス転移 / アノード分極試験 / 金属物性 / 構造機能材料 / 材料加工処理 / 生体材料 / マイクロ・ナノデバイス |
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| 研究成果の概要 |
非晶質時，金属ガラス，結晶化後形状記憶特性を示す高成形性形状記憶合金の新規合金探索と物性評価をコンビナトリアル手法を用いて行った．その結果，Ti-Ni-Hf高成形性形状記憶合金を発見した．また，熱的特性やアノード分極試験による生体適合性評価基板の作製やコンビナトリアル評価法を確立した．その結果，新規Ti-Ni-Hf高成形性形状記憶合金を発見した．またこれまでに探索したTi-Ni-ZrとTi-Ni-Cuの生体適合性を評価し，合金による不動態被膜の違いを明らかにし，生体適合性の優れたTi-Ni-Cu高成形性形状記憶合金を開発した．
最後に本合金を用いて折りたたみ可能なパイプ構造を作製した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
今回評価したTi-Ni系高成形性形状記憶合金は，非晶質時金属ガラスの特性を示すにも関わらず，結晶化後脆化することなく良好な形状記憶特性を示すことが明らかになった．材料の主たる機能としては結晶質の形状記憶特性や超弾性になるが，製作時の非晶質時の特性に注目することで，本合金の欠点であった加工性を克服することができた．形状記憶合金は医療用など様々な分野に応用されているが，加工性の欠点を克服することで，多様なデバイスへの応用が可能となる．
また，コンビナトリアル手法を用いることで効率的に材料探索や物性評価を行うことが可能となり，材料開発を加速することができた．
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