| 研究実績の概要 |
K.J. Qiu （Microstructure, mechanical properties, castability and in vitro biocompatibility of Ti-Bi alloys developed for dental applications：Acta Biomaterialia 15 (2015) 254-265）らの研究及び状態図から、Ti-Bi合金のBi量を増加すると、Ti3BiおよびTi2Biが析出することが明らかである。そこで、平成30年度は、Ti-Bi合金の金属間化合物であるTi3BiおよびTi2Biの磁化率、ビッカース硬さ、微細組織を調べ、これらが析出したときのTi-Bi合金の磁化率、強度に及ぼす影響を解明することを目標とし、Ti3BiとTi2Biとして、Ti-25.8mol%Bi合金およびTi-35mol％Bi合金を試作した。Ti-25.8mol%Bi合金の微細組織分析からTi3Biの微細組織の既存のデータとほぼ一致し、ビッカース硬さは約500Hvと高強度を示したが、大変脆いことが分かった。また、磁化率は約80ppmであった。一方、Ti2Bi合金の微細組織に関する既存のデータは、結晶構造（Tetragnal）と格子定数（a=0.6020、ｃ＝0.8204）のみで、得られたTi-35mol％Bi合金の微細組織構造がTi2Biと同じ構造を示すかどうかの特定が困難であった。また、Ti-35mol％Bi合金はTi-25.8mol%Bi合金よりもさらに脆く、ビッカース硬さは測定不能であった。磁化率は、結晶構造次第であるが80～110ppmであると推測された。以上より、Ti3Bi,Ti2Biの析出によるTi-Bi合金の非磁性化は非常に困難であることが分かった。
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