JPH07188876A - 生体用非晶質合金 - Google Patents
生体用非晶質合金Info
- Publication number
- JPH07188876A JPH07188876A JP5338663A JP33866393A JPH07188876A JP H07188876 A JPH07188876 A JP H07188876A JP 5338663 A JP5338663 A JP 5338663A JP 33866393 A JP33866393 A JP 33866393A JP H07188876 A JPH07188876 A JP H07188876A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- amorphous
- alloy
- corrosion resistance
- strength
- amorphous alloy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Prostheses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 組成式：Ｚｒ100-x-y-z Ｍx Ａｌy Ｎz 〔式
中ＭはＴｉおよびＨｆからなる群から選択される１種の
元素またはその混合物、Ｎは、ＰｔおよびＰｄから選択
される１種の元素またはその混合物、ｘ、ｙおよびｚ
は、それぞれ原子％を表し、０≦ｘ≦４０、２≦ｙ≦４
５、２≦ｙ≦５５および、２０≦ｘ＋ｙ＋ｚ≦８０であ
る〕で示される組成を有することを特徴とする生体用非
晶質合金。 【効果】 生体適合性の高いＺｒ、Ｔｉ、Ｈｆ、Ｐｄ、
ＰｔならびにＡｌから構成され、優れた強度や耐食性に
加えて、広い過冷却液体領域を示す優れた加工性を兼ね
備えた非晶質合金であり、新しいタイプの生体用材料と
してインプラント用材料や医療機材用材料に応用可能で
ある。
中ＭはＴｉおよびＨｆからなる群から選択される１種の
元素またはその混合物、Ｎは、ＰｔおよびＰｄから選択
される１種の元素またはその混合物、ｘ、ｙおよびｚ
は、それぞれ原子％を表し、０≦ｘ≦４０、２≦ｙ≦４
５、２≦ｙ≦５５および、２０≦ｘ＋ｙ＋ｚ≦８０であ
る〕で示される組成を有することを特徴とする生体用非
晶質合金。 【効果】 生体適合性の高いＺｒ、Ｔｉ、Ｈｆ、Ｐｄ、
ＰｔならびにＡｌから構成され、優れた強度や耐食性に
加えて、広い過冷却液体領域を示す優れた加工性を兼ね
備えた非晶質合金であり、新しいタイプの生体用材料と
してインプラント用材料や医療機材用材料に応用可能で
ある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、生体用非晶質合金に
関するものである。さらに詳しくは、歯科および整形外
科の分野におけるインプラント材料、医療用機材等に有
用な、優れた耐食性と強度を有し、かつ、非晶質形成能
に優れた、新しい生体用非晶質合金に関するものであ
る。
関するものである。さらに詳しくは、歯科および整形外
科の分野におけるインプラント材料、医療用機材等に有
用な、優れた耐食性と強度を有し、かつ、非晶質形成能
に優れた、新しい生体用非晶質合金に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、溶融状態の合金を急冷するこ
とにより、種々の組成及び形状を有する非晶質合金が得
られることが知られている。この非晶質合金は、容易に
高い冷却速度が実現される単ロール法によって製造され
る場合が多く、これまでにＦｅ系，Ｎｉ系，Ｃｏ系，Ａ
ｌ系，Ｚｒ系あるいはＴｉ系合金について数多くの非晶
質合金材料が開発されている。なかでもＺｒ系やＴｉ系
非晶質合金は、Ａｌ系非晶質合金に比べて格段に優れた
耐食性を有し、人体への適用性および安全性も高く、か
つ、高い熱的安定性を示し、また過冷却液体領域の幅が
広いため過冷却液体領域を利用した加工を施すことが可
能であり、従来のＦｅ族系やＡｌ系非晶質合金とは異な
った新しいタイプの非晶質合金材料として種々の分野へ
の応用が期待されている。
とにより、種々の組成及び形状を有する非晶質合金が得
られることが知られている。この非晶質合金は、容易に
高い冷却速度が実現される単ロール法によって製造され
る場合が多く、これまでにＦｅ系，Ｎｉ系，Ｃｏ系，Ａ
ｌ系，Ｚｒ系あるいはＴｉ系合金について数多くの非晶
質合金材料が開発されている。なかでもＺｒ系やＴｉ系
非晶質合金は、Ａｌ系非晶質合金に比べて格段に優れた
耐食性を有し、人体への適用性および安全性も高く、か
つ、高い熱的安定性を示し、また過冷却液体領域の幅が
広いため過冷却液体領域を利用した加工を施すことが可
能であり、従来のＦｅ族系やＡｌ系非晶質合金とは異な
った新しいタイプの非晶質合金材料として種々の分野へ
の応用が期待されている。
【０００３】一方、生体用として現在用いられている金
属材料は、貴金属、Ｃｏ基合金、ステンレス鋼およびＴ
ｉ合金がその大部分である。従来よりインプラント用金
属材料としてＣｏ−Ｃｒ−Ｍｏ系鋳造合金(vitallium)
をはじめとするＣｏ基合金や各種ステンレス鋼、さらに
は近年になってＴｉ−６Ａｌ−４Ｖを代表とするＴｉ合
金が用いられている。また歯科用金属材料としては古く
から貴金属が広く用いられており、医療用機材などに用
いられる金属材料としてはステンレス鋼がメス、はさ
み、ピンセット、クリップ等に多用されている。
属材料は、貴金属、Ｃｏ基合金、ステンレス鋼およびＴ
ｉ合金がその大部分である。従来よりインプラント用金
属材料としてＣｏ−Ｃｒ−Ｍｏ系鋳造合金(vitallium)
をはじめとするＣｏ基合金や各種ステンレス鋼、さらに
は近年になってＴｉ−６Ａｌ−４Ｖを代表とするＴｉ合
金が用いられている。また歯科用金属材料としては古く
から貴金属が広く用いられており、医療用機材などに用
いられる金属材料としてはステンレス鋼がメス、はさ
み、ピンセット、クリップ等に多用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような生体用金属
材料として、耐食性の高いＣｏ基合金、ステンレス鋼や
Ｔｉ合金が用いられているが、Ｃｏ基合金やステンレス
鋼は耐食性の観点からＦｅ，Ｃｕ，Ｃｏ，Ｃｒ等の生体
に有毒な元素を多量に含み、これらの材料を生体内で長
時間使用するとこれらの元素が生体内に流れ出すという
問題があった。また、現在のＴｉ合金は強度が低く、ス
テンレス鋼等に比べ加工性が悪いため、細部まで精密に
加工された部品を提供することは困難であり、さらにそ
の組成にはＶ等の細胞毒性の強い元素成分を含むため、
生体用材料とすることは困難であった。
材料として、耐食性の高いＣｏ基合金、ステンレス鋼や
Ｔｉ合金が用いられているが、Ｃｏ基合金やステンレス
鋼は耐食性の観点からＦｅ，Ｃｕ，Ｃｏ，Ｃｒ等の生体
に有毒な元素を多量に含み、これらの材料を生体内で長
時間使用するとこれらの元素が生体内に流れ出すという
問題があった。また、現在のＴｉ合金は強度が低く、ス
テンレス鋼等に比べ加工性が悪いため、細部まで精密に
加工された部品を提供することは困難であり、さらにそ
の組成にはＶ等の細胞毒性の強い元素成分を含むため、
生体用材料とすることは困難であった。
【０００５】従って、生体に毒性のある元素を含まず、
耐腐食性に優れ、強度が高く、かつ、加工性に優れた合
金の開発が強く望まれていた。この発明は、以上の通り
の事情に鑑みてなされたものであり、従来技術の欠点を
解消し、耐食性に優れ、強度が高く、かつ、生産性、加
工性にも優れた生体用非晶質合金を提供することを目的
としている。
耐腐食性に優れ、強度が高く、かつ、加工性に優れた合
金の開発が強く望まれていた。この発明は、以上の通り
の事情に鑑みてなされたものであり、従来技術の欠点を
解消し、耐食性に優れ、強度が高く、かつ、生産性、加
工性にも優れた生体用非晶質合金を提供することを目的
としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するものであって、第１の発明の要旨は、組成
式：Ｚｒ100-y-z Ａｌy Ｎz 〔式中ＮはＰｔおよびＰｄ
から選択される１種の元素またはその混合物ｙ，ｚはそ
れぞれ原子％を表し、２≦ｙ≦４５、２≦ｚ≦５５およ
び２≦ｙ＋ｚ≦８０である〕で示される組成を有するこ
とを特徴とする生体用非晶質合金である。
を解決するものであって、第１の発明の要旨は、組成
式：Ｚｒ100-y-z Ａｌy Ｎz 〔式中ＮはＰｔおよびＰｄ
から選択される１種の元素またはその混合物ｙ，ｚはそ
れぞれ原子％を表し、２≦ｙ≦４５、２≦ｚ≦５５およ
び２≦ｙ＋ｚ≦８０である〕で示される組成を有するこ
とを特徴とする生体用非晶質合金である。
【０００７】また、第２の発明の要旨は、組成式：Ｚｒ
100-x-y-z Ｍx Ａｌy Ｎz 〔式中ＭはＴｉおよびＨｆか
らなる群から選択される１種の元素またはその混合物、
Ｎは、ＰｔおよびＰｄから選択される１種の元素または
その混合物、ｘ、ｙおよびｚは、それぞれ原子％を表
し、０≦ｘ≦４０、２≦ｙ≦４５、２≦ｚ≦５５およ
び、２０≦ｘ＋ｙ＋ｚ≦８０である〕で示される組成を
有することを特徴とする生体用非晶質合金である。
100-x-y-z Ｍx Ａｌy Ｎz 〔式中ＭはＴｉおよびＨｆか
らなる群から選択される１種の元素またはその混合物、
Ｎは、ＰｔおよびＰｄから選択される１種の元素または
その混合物、ｘ、ｙおよびｚは、それぞれ原子％を表
し、０≦ｘ≦４０、２≦ｙ≦４５、２≦ｚ≦５５およ
び、２０≦ｘ＋ｙ＋ｚ≦８０である〕で示される組成を
有することを特徴とする生体用非晶質合金である。
【０００８】この発明の非晶質合金において、Ｚｒが必
須の元素成分であるが、これとともに、上記の通りの元
素成分との組合わせを必須としている。まず第１の発明
は、Ａｌの含有量は２原子％以上４５原子％以下である
ことが必要であり、好ましくは５原子％以上３０原子％
以下である。Ａｌ含有量が２原子％未満であると耐食性
や強度が低く実用に供せない。また、Ａｌの含有量が４
５原子％を越えると、非晶質形成能が低下し、非晶質単
相の合金が得られなくなる。
須の元素成分であるが、これとともに、上記の通りの元
素成分との組合わせを必須としている。まず第１の発明
は、Ａｌの含有量は２原子％以上４５原子％以下である
ことが必要であり、好ましくは５原子％以上３０原子％
以下である。Ａｌ含有量が２原子％未満であると耐食性
や強度が低く実用に供せない。また、Ａｌの含有量が４
５原子％を越えると、非晶質形成能が低下し、非晶質単
相の合金が得られなくなる。
【０００９】ＰｄあるいはＰｔも非晶質形成能に優れた
非晶質合金を得るための必須の元素であり、Ｐｔおよび
Ｐｄから選択される１種またはその混合物についてはそ
の含有量は、２原子％以上５５原子％以下であることが
必要であり、好ましくは５原子％以上４０原子％以下で
ある。ＰｄあるいはＰｔの含有量が２原子％未満あるい
は５５原子％を越えると非晶質形成能が低下し、非晶質
単相の合金が得られなくなる。また、Ａｌ，Ｐｄ，Ｐｔ
の合計含有量は、２０原子％以上８０原子％以下が必要
であり、より好ましい範囲は３０原子％以上７０原子％
以下である。これらの元素の合計含有量が２０原子％未
満または８０原子％を越えると非晶質形成能が低下し、
非晶質単相の合金が得られなくなる。また、Ｔｉおよび
Ｈｆは、いずれも強度、耐食性および非晶質形成能を向
上させることのできる元素であり、第２の発明は、前記
の合金組成に加えて、ＴｉあるいはＨｆを含有させるも
のである。
非晶質合金を得るための必須の元素であり、Ｐｔおよび
Ｐｄから選択される１種またはその混合物についてはそ
の含有量は、２原子％以上５５原子％以下であることが
必要であり、好ましくは５原子％以上４０原子％以下で
ある。ＰｄあるいはＰｔの含有量が２原子％未満あるい
は５５原子％を越えると非晶質形成能が低下し、非晶質
単相の合金が得られなくなる。また、Ａｌ，Ｐｄ，Ｐｔ
の合計含有量は、２０原子％以上８０原子％以下が必要
であり、より好ましい範囲は３０原子％以上７０原子％
以下である。これらの元素の合計含有量が２０原子％未
満または８０原子％を越えると非晶質形成能が低下し、
非晶質単相の合金が得られなくなる。また、Ｔｉおよび
Ｈｆは、いずれも強度、耐食性および非晶質形成能を向
上させることのできる元素であり、第２の発明は、前記
の合金組成に加えて、ＴｉあるいはＨｆを含有させるも
のである。
【００１０】ＴｉおよびＨｆからなる群から選択される
１種の元素またはその混合物についてはその含有量が４
０原子％以下であることが必要であり、好ましくは、３
５原子％以下である。これらの元素の含有量が４０原子
％を越えると非晶質形成能が低下し、非晶質単相の合金
が得られなくなる。さらに、Ｔｉ，Ｈｆ，Ａｌ，Ｐｄ，
Ｐｔの合計の含有量は、２０原子％以上８０原子％以下
であることが必要であり、より好ましい範囲は３０原子
％以上７０原子％以下である。これらの元素の合計含有
量が２０原子％未満または８０原子％を越えると非晶質
形成能が低下し、非晶質単相の合金が得られなくなる。
１種の元素またはその混合物についてはその含有量が４
０原子％以下であることが必要であり、好ましくは、３
５原子％以下である。これらの元素の含有量が４０原子
％を越えると非晶質形成能が低下し、非晶質単相の合金
が得られなくなる。さらに、Ｔｉ，Ｈｆ，Ａｌ，Ｐｄ，
Ｐｔの合計の含有量は、２０原子％以上８０原子％以下
であることが必要であり、より好ましい範囲は３０原子
％以上７０原子％以下である。これらの元素の合計含有
量が２０原子％未満または８０原子％を越えると非晶質
形成能が低下し、非晶質単相の合金が得られなくなる。
【００１１】以上の通りの組成を有するこの発明の生体
用非晶質合金は、従来の生体インプラント用材料として
用いられているステンレス鋼、Ｃｏ合金やＴｉ合金の場
合には、その強度（引張り強度）が１０００ＭＰａ以下
であるのに対し、１５００ＭＰａ以上の優れた強度を有
している。また、この発明の合金は、優れた強度ととも
に非常に優れた耐食性も有しており、生体用材料として
広く利用されているオーステナイト系ステンレス鋼より
も格段に優れた耐食性を示す。さらに本発明の生体用非
晶質合金は、加熱された際に結晶化せずに過冷却液体と
して存在できる温度域すなわち過冷却液体領域が５０℃
以上と、非常に広い温度範囲に渡って準安定な過冷却液
体として存在できる非晶質合金であり、このような過冷
却液体状態では、閉そく鍛造などの方法により任意の形
状の非晶質合金形成体を精度良く加工できるため、優れ
た加工性を兼ね備えている。
用非晶質合金は、従来の生体インプラント用材料として
用いられているステンレス鋼、Ｃｏ合金やＴｉ合金の場
合には、その強度（引張り強度）が１０００ＭＰａ以下
であるのに対し、１５００ＭＰａ以上の優れた強度を有
している。また、この発明の合金は、優れた強度ととも
に非常に優れた耐食性も有しており、生体用材料として
広く利用されているオーステナイト系ステンレス鋼より
も格段に優れた耐食性を示す。さらに本発明の生体用非
晶質合金は、加熱された際に結晶化せずに過冷却液体と
して存在できる温度域すなわち過冷却液体領域が５０℃
以上と、非常に広い温度範囲に渡って準安定な過冷却液
体として存在できる非晶質合金であり、このような過冷
却液体状態では、閉そく鍛造などの方法により任意の形
状の非晶質合金形成体を精度良く加工できるため、優れ
た加工性を兼ね備えている。
【００１２】この発明の生体用非晶質合金は、優れた強
度や耐食性に加えて高い非晶質形成能を持ち合わせてい
るので、構成元素の他に種々の元素を若干量添加しても
非晶質合金を得ることができる。つまり、非晶質形成能
が低下しない程度に、生体に毒性の少ない元素（例え
ば、Ｓｉ，Ａｕ）などを数原子％以下の範囲で添加する
場合にも生体用非晶質合金を得ることができる。また、
本発明の生体用非晶質合金は、耐食性に優れ、強度が高
く、加工性も高いため、生体用のみではなく、電極、各
種触媒などの耐食性が望まれている部位の材料として使
用することができ、その場合、非晶質形成能を下げない
程度にＣｒ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａなどの元素を２０原子％以
下の範囲で添加し、耐食性や強度をより向上させた材料
を提供することができる。
度や耐食性に加えて高い非晶質形成能を持ち合わせてい
るので、構成元素の他に種々の元素を若干量添加しても
非晶質合金を得ることができる。つまり、非晶質形成能
が低下しない程度に、生体に毒性の少ない元素（例え
ば、Ｓｉ，Ａｕ）などを数原子％以下の範囲で添加する
場合にも生体用非晶質合金を得ることができる。また、
本発明の生体用非晶質合金は、耐食性に優れ、強度が高
く、加工性も高いため、生体用のみではなく、電極、各
種触媒などの耐食性が望まれている部位の材料として使
用することができ、その場合、非晶質形成能を下げない
程度にＣｒ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａなどの元素を２０原子％以
下の範囲で添加し、耐食性や強度をより向上させた材料
を提供することができる。
【００１３】そして、この発明の生体用非晶質合金は、
溶融状態からの種々の方法で冷却固化させることにより
得ることができるが、単ロール法、双ロール法、回転液
中紡糸法、回転液中噴霧法、ガスアトマイズ法等の生産
性に優れた液体急冷法を用いることが望ましい。例え
ば、この発明の非晶質合金は、非晶質合金の代表的な製
造方法として知られる単ロール法において、合金を石英
管中、アルゴン雰囲気下で溶融した後、孔径０．１ｍｍ
〜１．０ｍｍの石英製ノズルを用いて、真空中またはア
ルゴン雰囲気下、１０００〜４０００ｒｐｍで回転して
いる直径２０ｃｍ程度の銅ロール上に噴出圧０．１〜
２．０ｋｇ／ｃｍ2 で噴出し、急冷凝固させることによ
って得ることができる。
溶融状態からの種々の方法で冷却固化させることにより
得ることができるが、単ロール法、双ロール法、回転液
中紡糸法、回転液中噴霧法、ガスアトマイズ法等の生産
性に優れた液体急冷法を用いることが望ましい。例え
ば、この発明の非晶質合金は、非晶質合金の代表的な製
造方法として知られる単ロール法において、合金を石英
管中、アルゴン雰囲気下で溶融した後、孔径０．１ｍｍ
〜１．０ｍｍの石英製ノズルを用いて、真空中またはア
ルゴン雰囲気下、１０００〜４０００ｒｐｍで回転して
いる直径２０ｃｍ程度の銅ロール上に噴出圧０．１〜
２．０ｋｇ／ｃｍ2 で噴出し、急冷凝固させることによ
って得ることができる。
【００１４】
【実施例】以下実施例によって、さらにこの発明を具体
的に説明する。実施例１〜１５、比較例１〜１３ 表１に示した実施例１〜１５、表２に示した比較例１〜
１１の各組成からなる合金を、石英管中、アルゴン雰囲
気下で溶融した後、孔径０．３ｍｍの石英製ノズルを用
い、アルゴン雰囲気下、１５００ｒｐｍで回転している
直径２０ｃｍ程度の銅ロール上に噴出圧０．３ｋｇ／ｃ
ｍ2 で噴出し、急冷凝固させて、幅３ｍｍ、厚さ４０μ
ｍの連続した急冷薄帯を作製した。
的に説明する。実施例１〜１５、比較例１〜１３ 表１に示した実施例１〜１５、表２に示した比較例１〜
１１の各組成からなる合金を、石英管中、アルゴン雰囲
気下で溶融した後、孔径０．３ｍｍの石英製ノズルを用
い、アルゴン雰囲気下、１５００ｒｐｍで回転している
直径２０ｃｍ程度の銅ロール上に噴出圧０．３ｋｇ／ｃ
ｍ2 で噴出し、急冷凝固させて、幅３ｍｍ、厚さ４０μ
ｍの連続した急冷薄帯を作製した。
【００１５】次に、作製したこれらの薄帯の非晶質相の
同定、過冷却液体領域の温度幅、耐食性、強度および靱
性の測定を行なった。その結果をそれぞれ表１および表
２に示す。相の同定について、Ｘ線回折法により非晶質
相特有のハローパターンが得られた状態を非晶質と判定
し、非晶質と結晶相が混在する状態を結晶質と判定し
た。過冷却液体領域の温度幅ΔＴx は、昇温速度４０Ｋ
／分で示差走査熱量分析により得られるガラス転移温度
（Ｔg ）と結晶化温度（Ｔx ）との差（Ｔx −Ｔ g ）を
測定することにより求めた。また、耐食性は、急冷薄帯
を１Ｎ−ＨＣｌに１００時間浸漬し、その腐食量から求
めた。強度σｆは、インストロン引張り試験機を用い、
長さ３０ｍｍの急冷薄帯を４．２×１０-4の歪速度で引
張り試験を行なうことにより求めた。さらに、靱性は、
密着曲げが可能か否かの判定により行なった。
同定、過冷却液体領域の温度幅、耐食性、強度および靱
性の測定を行なった。その結果をそれぞれ表１および表
２に示す。相の同定について、Ｘ線回折法により非晶質
相特有のハローパターンが得られた状態を非晶質と判定
し、非晶質と結晶相が混在する状態を結晶質と判定し
た。過冷却液体領域の温度幅ΔＴx は、昇温速度４０Ｋ
／分で示差走査熱量分析により得られるガラス転移温度
（Ｔg ）と結晶化温度（Ｔx ）との差（Ｔx −Ｔ g ）を
測定することにより求めた。また、耐食性は、急冷薄帯
を１Ｎ−ＨＣｌに１００時間浸漬し、その腐食量から求
めた。強度σｆは、インストロン引張り試験機を用い、
長さ３０ｍｍの急冷薄帯を４．２×１０-4の歪速度で引
張り試験を行なうことにより求めた。さらに、靱性は、
密着曲げが可能か否かの判定により行なった。
【００１６】表１および表２には、このようにして作製
され物性測定された薄帯の過冷却液体領域の温度幅ΔＴ
x 、組織、強度σｆ、曲げ靱性および耐食性（腐食速
度）を示した。表１および表２よりこの発明の実施例１
〜１５は、加熱された際に、結晶化せずに過冷却液体と
して存在できる温度域すなわち、過冷却液体領域が５０
Ｋ以上と、非常に広い温度範囲にわたって準安定な過冷
却液体として存在できる非晶質合金であることが明らか
である。それに対して比較例１〜６および８〜１１は、
それぞれＴｉ，Ａｌ，Ｐｄ，Ｚｒ，ＨｆあるいはＰｔが
この発明の合金の組成範囲外であるため合金の非晶質形
成能が低く、結晶合金の薄帯が得られており、精密加工
の指標になる過冷却液体領域がなかった。また、比較例
７は、この発明の合金の組成範囲外で、過冷却液体領域
は、存在するものの、温度範囲が３５Ｋと狭く、加工性
に乏しい。
され物性測定された薄帯の過冷却液体領域の温度幅ΔＴ
x 、組織、強度σｆ、曲げ靱性および耐食性（腐食速
度）を示した。表１および表２よりこの発明の実施例１
〜１５は、加熱された際に、結晶化せずに過冷却液体と
して存在できる温度域すなわち、過冷却液体領域が５０
Ｋ以上と、非常に広い温度範囲にわたって準安定な過冷
却液体として存在できる非晶質合金であることが明らか
である。それに対して比較例１〜６および８〜１１は、
それぞれＴｉ，Ａｌ，Ｐｄ，Ｚｒ，ＨｆあるいはＰｔが
この発明の合金の組成範囲外であるため合金の非晶質形
成能が低く、結晶合金の薄帯が得られており、精密加工
の指標になる過冷却液体領域がなかった。また、比較例
７は、この発明の合金の組成範囲外で、過冷却液体領域
は、存在するものの、温度範囲が３５Ｋと狭く、加工性
に乏しい。
【００１７】また表１および表２の結果より、実施例１
〜１５のこの発明の非晶質合金は、比較例７のこの発明
の範囲外の非晶質合金や比較例１２および１３の市販さ
れている厚さ４０μｍのステンレス薄やＴｉ板に比べ
て、いずれも引張り強度１５００ＭＰａ以上と格段に優
れた強度を示す。さらに、表１および表２の耐食性の結
果から実施例１〜１５のこの発明の非晶質合金は、比較
例１〜１１のこの発明の範囲外の非晶質合金や結晶質合
金、比較例１２のステンレス薄に比べて格段に優れた耐
食性を示す。
〜１５のこの発明の非晶質合金は、比較例７のこの発明
の範囲外の非晶質合金や比較例１２および１３の市販さ
れている厚さ４０μｍのステンレス薄やＴｉ板に比べ
て、いずれも引張り強度１５００ＭＰａ以上と格段に優
れた強度を示す。さらに、表１および表２の耐食性の結
果から実施例１〜１５のこの発明の非晶質合金は、比較
例１〜１１のこの発明の範囲外の非晶質合金や結晶質合
金、比較例１２のステンレス薄に比べて格段に優れた耐
食性を示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】
【表２】
【００２０】
【発明の効果】この発明の非晶質合金は、生体適合性の
高いＺｒ，Ｔｉ，Ｐｄ，ＰｔならびにＡｌから構成さ
れ、優れた強度や耐食性に加えて、広い過冷却液体領域
を示す優れた加工性を兼ね備えた非晶質合金であり、新
しいタイプの生体用材料としてインプラント用材料や医
療機材用材料に応用可能である。
高いＺｒ，Ｔｉ，Ｐｄ，ＰｔならびにＡｌから構成さ
れ、優れた強度や耐食性に加えて、広い過冷却液体領域
を示す優れた加工性を兼ね備えた非晶質合金であり、新
しいタイプの生体用材料としてインプラント用材料や医
療機材用材料に応用可能である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 増本 健 宮城県仙台市青葉区片平２丁目１−１ 東 北大学金属材料研究所内 (72)発明者 井上 明久 宮城県仙台市青葉区片平２丁目１−１ 東 北大学金属材料研究所内 (72)発明者 網谷 健児 京都府宇治市宇治小桜23番地 ユニチカ株 式会社中央研究所内
Claims (2)
- 【請求項１】 組成式：Ｚｒ100y-z Ａｌy Ｎz 〔式中
ＮはＰｔおよびＰｄから選択される１種の元素またはそ
の混合物、Ｙ、Ｚはそれぞれ原子％を表し、２≦ｙ≦４
５、２≦ｚ≦５５および、２０≦ｙ＋ｚ≦８０である〕
で示される組成を有することを特徴とする生体用非晶質
合金。 - 【請求項２】 式：Ｚｒ100-x-y-z Ｍx Ａｌy Ｎz 〔式
中ＭはＴｉおよびＨｆからなる群から選択される１種の
元素またはその混合物、Ｎは、ＰｔおよびＰｄから選択
される１種の元素またはその混合物、ｘ、ｙおよびｚ
は、それぞれ原子％を表し、０＜ｘ≦４０、２≦ｙ≦４
５、２≦ｚ≦５５および２０≦ｘ＋ｙ＋ｚ≦８０であ
る〕で示される組成を有することを特徴とする生体用非
晶質合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5338663A JPH07188876A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 生体用非晶質合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5338663A JPH07188876A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 生体用非晶質合金 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07188876A true JPH07188876A (ja) | 1995-07-25 |
Family
ID=18320291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5338663A Pending JPH07188876A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 生体用非晶質合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07188876A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1318204A1 (de) * | 2001-12-04 | 2003-06-11 | SHERA-Werkstofftechnologie GmbH & Co.KG | Titan-Zirkonium-Legierung |
| US6767418B1 (en) | 1999-04-23 | 2004-07-27 | Terumo Kabushiki Kaisha | Ti-Zr type alloy and medical appliance formed thereof |
| US7887584B2 (en) | 2003-06-27 | 2011-02-15 | Zuli Holdings, Ltd. | Amorphous metal alloy medical devices |
| CN102876954A (zh) * | 2012-09-27 | 2013-01-16 | 无锡宏昌五金制造有限公司 | 一种假肢用合金材料 |
| US9039755B2 (en) | 2003-06-27 | 2015-05-26 | Medinol Ltd. | Helical hybrid stent |
| US9155639B2 (en) | 2009-04-22 | 2015-10-13 | Medinol Ltd. | Helical hybrid stent |
| US9456910B2 (en) | 2003-06-27 | 2016-10-04 | Medinol Ltd. | Helical hybrid stent |
| CN114752794A (zh) * | 2022-05-23 | 2022-07-15 | 郑州机械研究所有限公司 | 高熵合金及其制备方法和应用 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP5338663A patent/JPH07188876A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6767418B1 (en) | 1999-04-23 | 2004-07-27 | Terumo Kabushiki Kaisha | Ti-Zr type alloy and medical appliance formed thereof |
| EP1318204A1 (de) * | 2001-12-04 | 2003-06-11 | SHERA-Werkstofftechnologie GmbH & Co.KG | Titan-Zirkonium-Legierung |
| US8496703B2 (en) | 2003-06-27 | 2013-07-30 | Zuli Holdings Ltd. | Amorphous metal alloy medical devices |
| US7955387B2 (en) | 2003-06-27 | 2011-06-07 | Zuli Holdings, Ltd. | Amorphous metal alloy medical devices |
| JP2011136190A (ja) * | 2003-06-27 | 2011-07-14 | Zuli Holdings Ltd | アモルファス合金製医療デバイス |
| US7887584B2 (en) | 2003-06-27 | 2011-02-15 | Zuli Holdings, Ltd. | Amorphous metal alloy medical devices |
| US9039755B2 (en) | 2003-06-27 | 2015-05-26 | Medinol Ltd. | Helical hybrid stent |
| US9456910B2 (en) | 2003-06-27 | 2016-10-04 | Medinol Ltd. | Helical hybrid stent |
| US9956320B2 (en) | 2003-06-27 | 2018-05-01 | Zuli Holdings Ltd. | Amorphous metal alloy medical devices |
| US10363152B2 (en) | 2003-06-27 | 2019-07-30 | Medinol Ltd. | Helical hybrid stent |
| US9155639B2 (en) | 2009-04-22 | 2015-10-13 | Medinol Ltd. | Helical hybrid stent |
| CN102876954A (zh) * | 2012-09-27 | 2013-01-16 | 无锡宏昌五金制造有限公司 | 一种假肢用合金材料 |
| CN114752794A (zh) * | 2022-05-23 | 2022-07-15 | 郑州机械研究所有限公司 | 高熵合金及其制备方法和应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5604470B2 (ja) | ジルコニウム系非晶質合金及びその使用 | |
| Oak et al. | Fabrication of Ni-free Ti-based bulk-metallic glassy alloy having potential for application as biomaterial, and investigation of its mechanical properties, corrosion, and crystallization behavior | |
| KR101334287B1 (ko) | Ｎｉ-Ｔｉ 반제품 및 관련 방법 | |
| US7740798B2 (en) | Alloy compositions and devices including the compositions | |
| JP4941854B2 (ja) | 固結された粉末冶金物品、同物品から作られた鋼線及び同鋼線の製造方法 | |
| USRE32925E (en) | Novel amorphous metals and amorphous metal articles | |
| CA1100339A (en) | Cobalt-chromium-molybdenum alloy containing nitrogen | |
| US20020144757A1 (en) | Stainless steel alloy with improved radiopaque characteristics | |
| CN101052734B (zh) | 通过组织控制而抑制了离子溶出的生物用Co-Cr-Mo合金的制造方法 | |
| WO2004059019A1 (en) | Pt-BASE BULK SOLIDIFYING AMORPHOUS ALLOYS | |
| CN1954087B (zh) | 钛合金以及钛合金材的制造方法 | |
| WO2002092868A1 (en) | Stainless steel alloy having lowered nickel-chromium toxicity and improved biocompatibility | |
| JPH07188876A (ja) | 生体用非晶質合金 | |
| JPH07188877A (ja) | 生体用非晶質合金 | |
| JPH06264200A (ja) | Ｔｉ系非晶質合金 | |
| JP4202002B2 (ja) | 高降伏応力Ｚｒ系非晶質合金 | |
| JP3761737B2 (ja) | 高比強度Ｔｉ系非晶質合金 | |
| KR102434520B1 (ko) | 몰리브덴 및 페로크롬을 이용한 고강도 고성형성 타이타늄 합금 및 그 제조 방법 | |
| JP3401555B2 (ja) | チタン系アモルファス合金 | |
| US20070131318A1 (en) | Medical alloys with a non-alloyed dispersion and methods of making same | |
| Li et al. | Microstructure and superelastic behavior of rapidly solidified Ti-18Zr-12.5 Nb-2Sn (at.%) alloy fibers | |
| JP4477297B2 (ja) | Ｔｉ−Ｍｏ基合金ばね材 | |
| JPH07252561A (ja) | Ｔｉ−Ｚｒ系合金 | |
| JP3710698B2 (ja) | Ｎｉ−Ｔｉ−Ｚｒ系Ｎｉ基非晶質合金 | |
| JP2023151789A (ja) | ジルコニウム基金属ガラス合金 |