2018 Fiscal Year Annual Research Report
Comibinatorial evaluation of Ti-Ni based high formable shape memory alloys
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17H03143
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
櫻井 淳平 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (40345385)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | コンビナトリアル / 形状記憶合金 / 金属ガラス / 成形加工 / 耐食性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成30年度は，当初の予定と変更し平成31年度（2019年度）に予定していた，コンビナトリアル法による生体適合性評価法の確立及び，高成形性形状記憶合金の成形加工性評価の確立を行い，加えて加工法のひとつとして接合加工の検討を行った．
生体適合性のコンビナトリアル評価法として， JIS-T0302「アノード分極試験による耐食性の評価」に準じるコンビナトリアル評価基板を作製し，Ti-Ni－Zr, Ti-Ni－Cu高成形性形状記憶合金の耐食性の評価を行った．その結果，従来に医療用に用いられているTi-Ni二元系形状記憶合金と同等の耐食性を有する各高成形性形状記憶合金系の組成範囲を明らかにした．
次に熱間成形加工装置を作製し，高成形性形状記憶合金の成形加工性評価を行い，粘性流動特性による加工条件を明らかにした．また成形加工後の形状回復可能な形状等を明らかにした．
また，折り畳み可能な管構造の作製を試みるため，金属ガラス状態のサンプル同士の粘性流動特性及び超音波接合を用いて接合試験を行った．その結果，粘性流動特性を利用した接合を実施した場合，非晶質状態のまま接合することが可能で，結晶化させた後も，材料が塑性変形域に到達しても材料は破断せず，十分な強度を示すことを明らかにした．超音波接合の場合，接合には成功したが，材料は非晶質から結晶質に変化した．
最後にデモンストレーションとして折り畳み可能な管構造を作製し，破損することなく，超弾性や形状記憶特性を示す管構造の作製に成功した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成30年度は，当初の予定と変更し平成31年度（2019年度）に予定していた実施項目を行い，ほぼ計画通りに実施できた．本年度は30年度に実施予定の項目を実施するため問題ないと考える．
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| Strategy for Future Research Activity |
2019年度は，2018年度に実施予定であった，コンビナトリアル法によるTi-Ni系金属ガラスの探索及び物性評価及び，コンビナトリアル法によるTi-Ni系高成形性形状記憶合金の物性評価を行う．
コンビナトリアル法によるTi-Ni系金属ガラスの探索及び物性評価については，これまでの確立してきた手法を用いて新規Ti-Ni系金属ガラスの探索を行う．
Ti-Ni系高成形性形状記憶合金の物性評価については，熱処理温度傾斜ライブラリの作製を行い，高成形性形状記憶合金の熱処理温度による各物性の評価を一括で行う．
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