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NiTi合金は、形状記憶効果や超弾性といったユニークな特性を示すことで、工業用はもちろんのこと歯科用から医療用い至るまで幅広い応用が期待されている。しかし、この合金は加工が難しく、また歯科や医科の分野では寸法精度や複雑な形状のものが要求され、精密鋳造が必要不可欠である。ところが、この合金はTiを多量に含むため鋳造が非常に難しかった。この研究では、歯科用のみならず一般工業用部品まで、NiTi合金の精密鋳造の実用化に向けて精密鋳造の研究を行い、これまでほとんど知られていない鋳造したNiTi系合金の諸特性および組織学的研究を系統的に行った。
まず、NiTi合金は我々が開発した鋳造機を用いると、鋳型材との焼き付きもなく、重要な機械的特性を失うことなく鋳造することが可能であることが判った。つぎに各種の歯科鋳造とその実用化に向けて、試験を行なったが、歯科鋳造に用いられているリン酸塩系埋没材を鋳型材として直接使用しても性質の良い鋳造体が得られるようになり、十分実用化できることがわかった。また、生体中での安全性の高いNiTi合金の開発するため、Auの添加によるNiTi合金の耐食性の影響について調べた。その結果この合金にAuを添加することにより安全性の高いNiTi系合金が得られることが判った。NiTi合金は耐摩耗性非常にすぐれ、人工関節用の材料としても可能性があることが判った。精密鋳造したNiTi合金の耐食性試験、長期間浸漬によるイオンの溶出試験を行なった結果この合金は歯科用としての十分耐食性があることが判った。精密鋳造したNiTi合金の熱処理についても検討したが、この合金は熱処理によって特性がいろいろ変化することがわかった。
この研究成果はNiTi合金の応用範囲を広げるだけでなく、歯学や医学それに一般工業界にとっても重要であると考えられる。
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