チタン合金の電解処理による表面改質の歯科補綴装置への応用

电解处理钛合金表面改性在义齿器件中的应用

• 批准号: 21K09942
• 负责人: 米山 隆之
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: Nihon University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K09942/
• 关键词: チタン合金; 表面改質; 歯科補綴装置

①試料：Ti-6Al-7Nb合金、Ti-6Al-4V合金およびJIS 4種純チタンの試料形状は直径10 mm、厚さ3 mmの円板状とし、試験面性状を#1,500仕上げとして試料を作製した。電解処理方法は、計画通りの方法で30分間処理を行った。②耐食性評価：各試料をアセトン、イソプロパノール、超純水の順に各5分間超音波洗浄した後、0.9%生理食塩水中でアノード分極試験を実施した。試料の浸漬から5分後に自然電極電位測定を開始し、5分間経過時点での電位を腐食電位とした。続いて、アノード側へ1 mV/sの速度で2.5 Vまでアノード分極を行った。その結果、腐食電位は、Ti-6Al-7Nb合金では未処理：－0.15 V、電解処理：0.06 Vで、Ti-6Al-4V合金も未処理：－0.04 V、電解処理：0.37 Vと電解処理によって上昇していた。対照の純チタンでは、未処理：－0.16 V、電解処理：0.04 Vであった。次に、不動態保持電流密度（電流－電位曲線の電位1.0 Vにおける電流密度と規定）は、Ti-6Al-7Nb合金では未処理：6.5 μA/cm2、電解処理：0.36 μA/cm2で、Ti-6Al-4V合金も未処理：5.1 μA/cm2、電解処理：0.39 μA/cm2と電解処理によって低下した。純チタンでは、未処理：8.0 μA/cm2、電解処理：1.2 μA/cm2であった。したがって、本研究における電解処理によってチタン合金の耐食性の向上が認められた。③表面分析結果： 各試料の表面組成についてXPSで分析した結果、Ti-6Al-7Nb合金のTi 2p3/2におけるTi4+の割合は、未処理：51%、電解処理：82%、Ti-6Al-4V合金についてはそれぞれ57%、82%であり、本研究における電解処理によってチタン合金表面における酸化の促進が認められた。

（1）样品：TI-6AL-7NB合金，TI-6AL-4V合金和JIS 4-KIND PURE TITANIUM。按计划进行电解处理方法30分钟。 （2）耐腐蚀性评估：将每个样品按丙酮，异丙醇和超紫水水的顺序洗涤5分钟，在0.9％的盐水中进行了阳极极化测试。沉浸在样品中五分钟后，开始了天然电极电位，并且在5分钟内腐蚀了电势。接下来，在阳极侧以1 mV/s的速度执行阳极组成最多2.5 V。结果，在TI-6AL-7NB合金中未加工腐蚀电位：-0.15 V，电解处理：0.06 V，TI-6AL-4V合金未加工：-0.04 V，电解处理：0.37 V和电解度V和电解性。处理。与对比纯钛相比，它未经处理：-0.16 V，电解处理：0.04V。接下来，在TI-6AL-7NB合金中未处理现实的保持电流密度（电流曲线的1.0 V的电流密度）：6.5μA/CM2，电解性：0.36μa/cm2，Ti。未处理4V合金：5.1μA/cm2，电解处理：0.39μA/cm2，通过电解处理降低。在纯钛中，没有处理：8.0μA/cm2，电解处理：1.2μA/cm2。因此，这项研究中的电解处理因改善钛合金的耐腐蚀性而被认可。 （3）表面分析结果：由于分析XPS中每个样品的表面组成的结果，Ti4+在TI 23/2中的Ti4+比率未经处理：51％，电解：82％，Ti 4V合金分别为57％和82％，这项研究中的电解处理显示钛合金表面上的氧化。