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2008 年度 実績報告書

カスタムインプラントに適した歯科CAD/CAM用チタン合金の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19592223
研究機関東北大学

研究代表者

菊地 聖史  東北大学, 大学院・歯学研究科, 助教 (50250791)

研究分担者 高田 雄京  東北大学, 大学院・歯学研究科, 准教授 (10206766)
高橋 正敏  東北大学, 大学院・歯学研究科, 助教 (50400255)
稲垣 亮一  東北大学, 大学院・歯学研究科, 講師 (60260444)
キーワードチタン合金 / 歯科用合金 / CAD / CAM / インプラント / 切削性 / 切削温度
研究概要

切削力からみた機械加工性や機械的性質,耐食性などの点から、銀の添加量が25%以下のTi-Ag合金がカスタムインプラントに適していることが分ってきた。そこで,試作Ti-20%Ag合金を歯科CAD/CAMで切削し、使用回数と工具磨耗の関係を調べたところ、試作合金は純チタンより有意に工具磨耗が少ないことが分り,工具寿命からみた機械加工性にも優れていることが分かった。切削温度の上昇は、工具寿命や切削面性状に対して悪影響を及ぼすと言われている。そこで、カスタムインプラント用チタン合金の機械加工性の評価法の一つとして、切削温度の測定を試みた。切削温度の測定は、工具と被削材の接点を熱電対とみなす工具-被削材熱電対法により行った。まず純チタンと市販のチタン合金について調べたところ,Ti-6Al-4VとTi-6Al-7Nbの切削温度は純チタンより有意に高かった。その原因として,Ti-6Al-4VとTi-6Al-7Nbは切削力が純チタンより大きく,熱伝導率が純チタンより小さいことが考えられた. Ti-6Al-4VとTi-6Al-7Nbの切削温度に有意差は無かった。また、単位時間当たりの切削量が同じでも, 切込みを大きくした方が回転速度と送り速度を大きくするより切削温度を低くできることが分かった。これらのことから、切削温度の測定は、新しい歯科CAD/CAM用チタン合金の開発や切削条件の最適化に有用であると考えられた。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] The use of cutting temperature to evaluate the machinability of titanium alloys2009

    • 著者名/発表者名
      Kikuchi M
    • 雑誌名

      Acta Biomaterialia 5

      ページ: 770-775

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Grindability of Dental Cast Ti-Zr Alloys2009

    • 著者名/発表者名
      Takahashi M, Kikuchi M, Okuno O
    • 雑誌名

      Materials Transactions 50

      ページ: 859-863

    • 査読あり
  • [学会発表] 歯科用Ti-Ag合金の機械的性質2009

    • 著者名/発表者名
      高橋正敏、菊地聖史、高田雄京、奥野攻
    • 学会等名
      第22回歯科チタン学会学術大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2009-02-15
  • [学会発表] Strength of porcelain fused to Ti-20% Ag alloy frame made by CAD/CAM2009

    • 著者名/発表者名
      Inagaki R, 他
    • 学会等名
      第3回インターフェイス口腔健康科学国際シンポジウム
    • 発表場所
      仙台市
    • 年月日
      2009-01-16
  • [学会発表] 歯科CAD/CAM用Ti-Ag合金の機械的性質2008

    • 著者名/発表者名
      高橋正敏, 他
    • 学会等名
      第52回日本歯科理工学会学術講演会
    • 発表場所
      豊中市
    • 年月日
      2008-09-20
  • [学会発表] 歯科用快削性チタン合金の開発2008

    • 著者名/発表者名
      菊地聖史
    • 学会等名
      日本バイオマテリアル学会東北地域講演会
    • 発表場所
      仙台市
    • 年月日
      2008-09-05
  • [学会発表] Elastic Properties of Commercial and Experimental Titanium Alloys2008

    • 著者名/発表者名
      Kikuchi M, Takahashi M, Takada Y
    • 学会等名
      The 3rd international symposium on nano-bio and amorphous materials
    • 発表場所
      蔵王町
    • 年月日
      2008-08-07
  • [学会発表] Machinability Evaluation of a Ti-Ag Alloy Using a Dental CAD/CAM2008

    • 著者名/発表者名
      Inagaki R, Yoda M, Kikuchi M, Kimura K, Okuno O
    • 学会等名
      IADR 86th General Session & Exhibition
    • 発表場所
      Toronto, Canada
    • 年月日
      2008-07-04
  • [学会発表] チタン合金の切削温度による切削性評価2008

    • 著者名/発表者名
      菊地聖史, 他
    • 学会等名
      第51回日本歯科理工学会学術講演会
    • 発表場所
      横浜市
    • 年月日
      2008-04-27
  • [学会発表] Ti-Ag合金の乳酸水溶液中における自然電極電位とイオン溶出2008

    • 著者名/発表者名
      高橋正敏, 他
    • 学会等名
      第51回日本歯科理工学会学術講演会
    • 発表場所
      横浜市
    • 年月日
      2008-04-27

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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