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本研究では、磁気共鳴法による画像診断 (MRI)において、アーチファクト（虚像）を発生しない生体用非磁性複合線材の開発を行う。平成24年度では(1) Zr/Ag 複合線材のMRIアーチファクト測定、(2)Zr/Ag 複合材料の機械的特性の評価と(3) 脳動脈瘤クリップの試作を行った。
(1)Zr/Ag複合線材のアーチファクトは、Ag割合の増加に伴い減少した。23年度の研究成果では、Zr/Ag複合材料の磁化率はAg割合の増加に伴い減少した。このため、Ag割合の増加に伴うZr/Ag複合材料のアーチファクトの低減はZr/Ag複合線材の磁化率の減少に依存することを意味し、Zr/Ag複合材料でもアーチファクトと磁化率の間で相関が存在することが明らかとなった。
(3)Zr/Ag複合線材の0.2%耐力、引張強度はAg割合の増加に伴いほぼ直線的に減少した。Zr線材とZr鋳造材の0.2%耐力を比較すると、線材は鋳造体(207 MPa)より3倍程度高い値を示した。一方，Agでは線材と未加工材では変化は見られなかった。Zr/Ag複合線材の0.2%耐力はAg割合の増加に伴い理論値に近づくことから、Zr/Ag複合線材の0.2%耐力にはZrの加工硬化の寄与が大きいと考えられる。Zr/Ag複合線材の弾性率は理論値より減少した結果が得られ，Ag割合の増加に伴い減少率が増加している。このことから，弾性率の減少にはAgが関与していると考えらる。
(4)ZrおよびZr/Ag合金の脳動脈クリップの試作ではAgの割合が一定以上に増加するとクラックが発生し、Agを被覆するZrが線材加工中に亀裂していることを示した。、更なる低磁化率の複合材脳動脈クリップ作製するには、作製過程中に熱処理を施し応力集中を緩和することや低磁化率と機械的性質を兼備したZr-0.5MoおよびZr-0.5Mo-3Al合金から被覆材料が望まれる。
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