JPH11240782A - 金属含浸ハイドロオキシアパタイトの製造方法 - Google Patents
金属含浸ハイドロオキシアパタイトの製造方法Info
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- JPH11240782A JPH11240782A JP10064312A JP6431298A JPH11240782A JP H11240782 A JPH11240782 A JP H11240782A JP 10064312 A JP10064312 A JP 10064312A JP 6431298 A JP6431298 A JP 6431298A JP H11240782 A JPH11240782 A JP H11240782A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ハイドロオキシアパタイトに、金合金、ステン
レス合金、ニッケルクロム合金、チタン及びチタン合金
等の種々な金属を含浸させることにより、衝撃強度や弾
性などの機械的強度を格段に向上させたハイドロオキシ
アパタイトの製造方法を提供し、活用範囲の広い強度あ
るインプラント材を提供すること。 【解決手段】含浸させる金属の融点が摂氏１２００度以
下の場合には、ハイドロオキシアパタイト緻密焼結体顆
粒を予備焼結し、多孔質焼結体とし、これを融点が摂氏
約１２００度以下の含浸する金属とともに耐熱耐圧容器
の中に入れ、容器内部の気圧を真空に近く排気した後、
含浸する金属の融点以上まで加熱し、その後アルゴンガ
ス、油圧プレスなどを用いて加圧し、ハイドロオキシア
パタイトに金属を含浸させることを特徴とする金属含浸
ハイドロオキシアパタイトの製造方法とする。
レス合金、ニッケルクロム合金、チタン及びチタン合金
等の種々な金属を含浸させることにより、衝撃強度や弾
性などの機械的強度を格段に向上させたハイドロオキシ
アパタイトの製造方法を提供し、活用範囲の広い強度あ
るインプラント材を提供すること。 【解決手段】含浸させる金属の融点が摂氏１２００度以
下の場合には、ハイドロオキシアパタイト緻密焼結体顆
粒を予備焼結し、多孔質焼結体とし、これを融点が摂氏
約１２００度以下の含浸する金属とともに耐熱耐圧容器
の中に入れ、容器内部の気圧を真空に近く排気した後、
含浸する金属の融点以上まで加熱し、その後アルゴンガ
ス、油圧プレスなどを用いて加圧し、ハイドロオキシア
パタイトに金属を含浸させることを特徴とする金属含浸
ハイドロオキシアパタイトの製造方法とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属含浸ハイドロ
オキシアパタイトの製造方法に関するものであり、主と
して、インプラント材の製造方法を主眼に発明された方
法である。
オキシアパタイトの製造方法に関するものであり、主と
して、インプラント材の製造方法を主眼に発明された方
法である。
【０００２】
【従来の技術】ハイドロオキシアパタイトは生体親和性
に優れ、骨組織と強固に結合することが知られている。
そのためハイドロオキシアパタイトはインプラント材と
して期待され各分野から多方面にわたって研究されてき
たが、いまだに骨補填材や一部の人工歯根にしか実用化
されていない。
に優れ、骨組織と強固に結合することが知られている。
そのためハイドロオキシアパタイトはインプラント材と
して期待され各分野から多方面にわたって研究されてき
たが、いまだに骨補填材や一部の人工歯根にしか実用化
されていない。
【０００３】この理由はハイドロオキシアパタイトの結
晶が電子顕微鏡を使用しないと見えないほど小さく、
又、融点より低い摂氏１３００度付近で熱分解が始まる
ため、完全な焼結体にすることができず、衝撃強度が低
いからである。そこで衝撃強度を上げるため種々な方法
が試みられてきた。
晶が電子顕微鏡を使用しないと見えないほど小さく、
又、融点より低い摂氏１３００度付近で熱分解が始まる
ため、完全な焼結体にすることができず、衝撃強度が低
いからである。そこで衝撃強度を上げるため種々な方法
が試みられてきた。
【０００４】第１は、ハイドロオキシアパタイトでの人
工歯根の径を直径５ミリメートルから７ミリメートル程
度に太くする方法である。第２は、金属芯材にハイドロ
オキシアパタイトを盛り上げて焼成する方法である。第
３は、金属芯材にハイドロオキシアパタイトを溶射する
方法で、この溶射方法にはプラズマ溶射法やフレーム溶
射法が存在する。
工歯根の径を直径５ミリメートルから７ミリメートル程
度に太くする方法である。第２は、金属芯材にハイドロ
オキシアパタイトを盛り上げて焼成する方法である。第
３は、金属芯材にハイドロオキシアパタイトを溶射する
方法で、この溶射方法にはプラズマ溶射法やフレーム溶
射法が存在する。
【０００５】第４は、金属芯材の表面を陽極電解により
酸化させ、表面にハイドロオキシアパタイトを析出した
後焼成する方法であり、第５は、筒状に成形したハイド
ロオキシアパタイトを金属で補強する方法である。第６
は、金属、セラミックなどの芯材にハイドロオキシアパ
タイトをレジンで接着する方法で、第７は、アルミナ
系、ジルコニア系セラミックなどの芯材にハイドロオキ
シアパタイトと生体活性セラミックを混合、焼結する方
法である。第８は、ハイドロオキシアパタイトに生体活
性セラミック、アルミナ、ジルコニア系セラミック、繊
維状アパタイト、ウイスカーなどを混合焼結する方法で
ある。
酸化させ、表面にハイドロオキシアパタイトを析出した
後焼成する方法であり、第５は、筒状に成形したハイド
ロオキシアパタイトを金属で補強する方法である。第６
は、金属、セラミックなどの芯材にハイドロオキシアパ
タイトをレジンで接着する方法で、第７は、アルミナ
系、ジルコニア系セラミックなどの芯材にハイドロオキ
シアパタイトと生体活性セラミックを混合、焼結する方
法である。第８は、ハイドロオキシアパタイトに生体活
性セラミック、アルミナ、ジルコニア系セラミック、繊
維状アパタイト、ウイスカーなどを混合焼結する方法で
ある。
【０００６】しかし、上記方法には下記のような難点を
有する。第１の方法は、直径を前記記載の径より小さく
すると折れやすくなる。第２及至第５の方法では、衝撃
を受けたとき、金属芯材には弾力性があり、ハイドロオ
キシアパタイトには、弾力性がほとんどないため、ハイ
ドロオキシアパタイト層に亀裂や剥離がおこりやすく、
やがて骨組織との結合を失ってしまう。
有する。第１の方法は、直径を前記記載の径より小さく
すると折れやすくなる。第２及至第５の方法では、衝撃
を受けたとき、金属芯材には弾力性があり、ハイドロオ
キシアパタイトには、弾力性がほとんどないため、ハイ
ドロオキシアパタイト層に亀裂や剥離がおこりやすく、
やがて骨組織との結合を失ってしまう。
【０００７】第６の方法は、レジンを用いるためレジン
部分から細菌感染を起こしやすく、医学的に利用しがた
い。第７及至第８の方法は、ハイドロオキシアパタイト
緻密焼結体の２倍以上の機械的強度が得られるが、弾性
がないため直径を細くすると破折しやすくなる。
部分から細菌感染を起こしやすく、医学的に利用しがた
い。第７及至第８の方法は、ハイドロオキシアパタイト
緻密焼結体の２倍以上の機械的強度が得られるが、弾性
がないため直径を細くすると破折しやすくなる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、ハイ
ドロオキシアパタイトに、金、銀、銀合金、金合金、ス
テンレス合金、ニッケルクロム合金、チタン及びチタン
合金等の種々な金属を含浸させることにより、衝撃強度
や弾性などの機械的強度を格段に向上させたハイドロオ
キシアパタイトの製造方法を提供し、活用範囲の広い強
度あるインプラント材を提供することを目的とする。
ドロオキシアパタイトに、金、銀、銀合金、金合金、ス
テンレス合金、ニッケルクロム合金、チタン及びチタン
合金等の種々な金属を含浸させることにより、衝撃強度
や弾性などの機械的強度を格段に向上させたハイドロオ
キシアパタイトの製造方法を提供し、活用範囲の広い強
度あるインプラント材を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、次の二つの製造方法を採用する。先ず、含
浸させる金属の融点が摂氏約１２００度以下の場合に
は、ハイドロオキシアパタイト緻密焼結体顆粒を予備焼
結し、多孔質焼結体とし、これを融点が摂氏約１２００
度以下の含浸させる金属とともに耐熱耐圧容器の中に入
れ、容器内部の気圧を真空近くまで排気した後、含浸す
る金属の融点以上まで加熱し、その後アルゴンガス、油
圧プレスなどを用いて加圧してハイドロオキシアパタイ
トに金属を含浸させることを特徴とする金属含浸ハイド
ロオキシアパタイトの製造方法とする。
成するため、次の二つの製造方法を採用する。先ず、含
浸させる金属の融点が摂氏約１２００度以下の場合に
は、ハイドロオキシアパタイト緻密焼結体顆粒を予備焼
結し、多孔質焼結体とし、これを融点が摂氏約１２００
度以下の含浸させる金属とともに耐熱耐圧容器の中に入
れ、容器内部の気圧を真空近くまで排気した後、含浸す
る金属の融点以上まで加熱し、その後アルゴンガス、油
圧プレスなどを用いて加圧してハイドロオキシアパタイ
トに金属を含浸させることを特徴とする金属含浸ハイド
ロオキシアパタイトの製造方法とする。
【００１０】次ぎに含浸させる金属の融点が摂氏約１２
００度以上の場合には、ハイドロオキシアパタイト緻密
焼結体顆粒を予備焼結して多孔質焼結体とし、これを耐
熱耐圧容器の中に入れ、この多孔質焼結体を容器内部の
低気圧に調節されたアルゴンガス等のガス中で加熱し、
この容器内部にアーク放電、高周波誘導などにより融解
したチタンやチタン合金等融点が約１２００度以上の含
浸させる金属を入れ、火薬の爆発力等の瞬間的な高圧力
によりハイドロオキシアパタイトに金属を含浸させる金
属含浸ハイドロオキシアパタイトの製造方法とする。
００度以上の場合には、ハイドロオキシアパタイト緻密
焼結体顆粒を予備焼結して多孔質焼結体とし、これを耐
熱耐圧容器の中に入れ、この多孔質焼結体を容器内部の
低気圧に調節されたアルゴンガス等のガス中で加熱し、
この容器内部にアーク放電、高周波誘導などにより融解
したチタンやチタン合金等融点が約１２００度以上の含
浸させる金属を入れ、火薬の爆発力等の瞬間的な高圧力
によりハイドロオキシアパタイトに金属を含浸させる金
属含浸ハイドロオキシアパタイトの製造方法とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図示の実施例と共に、発明
の実施の形態について説明する。先ず第１の発明であ
る、ハイドロオキシアパタイトに含浸させる金属の融点
が摂氏約１２００度以下の場合は、ハイドロオキシアパ
タイトの熱分解温度が約摂氏１３００度であるので、時
間を掛けてゆっくりとハイドロオキシアパタイトに金属
を含浸できる。摂氏約１２００度の融点をもって本発明
を区別した理由は、ハイドロオキシアパタイトと含浸さ
せることができる金属にはアルミニウムからチタンまで
あるため、ハイドロオキシアパタイトの焼成、焼結温度を
もって区別したのであり、厳密なる摂氏１２００度では
なく、概ね摂氏１２００度という意味である。
の実施の形態について説明する。先ず第１の発明であ
る、ハイドロオキシアパタイトに含浸させる金属の融点
が摂氏約１２００度以下の場合は、ハイドロオキシアパ
タイトの熱分解温度が約摂氏１３００度であるので、時
間を掛けてゆっくりとハイドロオキシアパタイトに金属
を含浸できる。摂氏約１２００度の融点をもって本発明
を区別した理由は、ハイドロオキシアパタイトと含浸さ
せることができる金属にはアルミニウムからチタンまで
あるため、ハイドロオキシアパタイトの焼成、焼結温度を
もって区別したのであり、厳密なる摂氏１２００度では
なく、概ね摂氏１２００度という意味である。
【００１２】融点が摂氏約１２００度以下の金属には、
純銀、銀合金、純金、金合金などがある。これらの金属を含
浸させる場合、先ず、０．１及至０．２ミリメートルの
大きさのハイドロオキシアパタイト緻密焼結体顆粒を予
備焼結し、多孔質焼結体１とする。この多孔質焼結体１
となったハイドロオキシアパタイトを含浸する金属２
（例えば銀合金）とともに、図１及び図２左方に示され
るように耐熱耐圧容器３の中に入れる。
純銀、銀合金、純金、金合金などがある。これらの金属を含
浸させる場合、先ず、０．１及至０．２ミリメートルの
大きさのハイドロオキシアパタイト緻密焼結体顆粒を予
備焼結し、多孔質焼結体１とする。この多孔質焼結体１
となったハイドロオキシアパタイトを含浸する金属２
（例えば銀合金）とともに、図１及び図２左方に示され
るように耐熱耐圧容器３の中に入れる。
【００１３】耐熱耐圧容器３内部４の気圧を真空に近い
０．００１ｍｍＨｇ以下に排気した後、耐熱耐圧容器３
ごと含浸する金属２の融点以上（但し、ハイドロオキシ
アパタイトの熱分解温度である約摂氏１３００度以下）
でまで加熱する。その後、図１及び図２右方に示される
ようにアルゴンガス、油圧プレスなどを用いて加圧し、
ハイドロオキシアパタイトに金属を含浸させる。これに
より金属含浸ハイドロオキシアパタイト１１が製造され
るのである。
０．００１ｍｍＨｇ以下に排気した後、耐熱耐圧容器３
ごと含浸する金属２の融点以上（但し、ハイドロオキシ
アパタイトの熱分解温度である約摂氏１３００度以下）
でまで加熱する。その後、図１及び図２右方に示される
ようにアルゴンガス、油圧プレスなどを用いて加圧し、
ハイドロオキシアパタイトに金属を含浸させる。これに
より金属含浸ハイドロオキシアパタイト１１が製造され
るのである。
【００１４】尚、図１がアルゴンガスを利用した金属含
浸ハイドロオキシアパタイトの製造方法を示す説明図で
あり、図２が油圧プレスを利用した金属含浸ハイドロオ
キシアパタイトの製造方法を示す説明図である。図２中
５は油圧プレスのピストンを指す。
浸ハイドロオキシアパタイトの製造方法を示す説明図で
あり、図２が油圧プレスを利用した金属含浸ハイドロオ
キシアパタイトの製造方法を示す説明図である。図２中
５は油圧プレスのピストンを指す。
【００１５】ここで銀合金含浸ハイドロオキシアパタイ
トを金属被膜として取得する第一実施例に付いて説明す
る。０．１及至０．２ミリメートルの大きさのハイドロ
オキシアパタイトの緻密焼結体顆粒を軽くプレスして約
摂氏９００度で予備焼結し、図５符号２１のような多孔
質焼結体を製作する。この多孔質焼結体２１を銀合金２
２とともに図４に示す金属含浸ハイドロオキシアパタイ
ト製造装置３１の耐熱耐圧ステンレス容器３２に入れ
る。
トを金属被膜として取得する第一実施例に付いて説明す
る。０．１及至０．２ミリメートルの大きさのハイドロ
オキシアパタイトの緻密焼結体顆粒を軽くプレスして約
摂氏９００度で予備焼結し、図５符号２１のような多孔
質焼結体を製作する。この多孔質焼結体２１を銀合金２
２とともに図４に示す金属含浸ハイドロオキシアパタイ
ト製造装置３１の耐熱耐圧ステンレス容器３２に入れ
る。
【００１６】この工程は、加熱用電気炉３３の上面に形
成された蓋３４を開け、更に耐熱耐圧ステンレス容器３
２の上部に形成された蓋ねじ３５を開放して、耐熱耐圧
ステンレス容器３２の内部に多孔質焼結体２１と銀合金
２２を入れ、蓋ねじ３５及び蓋３４を締めることにより
完了する。
成された蓋３４を開け、更に耐熱耐圧ステンレス容器３
２の上部に形成された蓋ねじ３５を開放して、耐熱耐圧
ステンレス容器３２の内部に多孔質焼結体２１と銀合金
２２を入れ、蓋ねじ３５及び蓋３４を締めることにより
完了する。
【００１７】次に耐熱耐圧ステンレス容器３２内部を、
真空ポンプ３６を作動させて、０．００１ｍｍＨｇ以下
に排気する。図中３７はステンレス製パイプで、３８は
切り替え弁である。その後、加熱用電気炉３３のニクロ
ム線３９により耐熱耐圧ステンレス容器３２ごと、摂氏
約９５０度に加熱する。
真空ポンプ３６を作動させて、０．００１ｍｍＨｇ以下
に排気する。図中３７はステンレス製パイプで、３８は
切り替え弁である。その後、加熱用電気炉３３のニクロ
ム線３９により耐熱耐圧ステンレス容器３２ごと、摂氏
約９５０度に加熱する。
【００１８】次に、アルゴンガスボンベ４０のアルゴン
ガスをコンプレッサー４１により平方センチメートルあ
たり１５０ｋｇｆ以上に加圧して耐熱耐圧ステンレス容
器３２内に供給し、１０時間徐々に冷却し、銀合金含浸
ハイドロオキシアパタイト被膜２３を得た。この被膜
は、従来のハイドロオキシアパタイト被膜に比べて機械
的強度が５及至６倍になった。
ガスをコンプレッサー４１により平方センチメートルあ
たり１５０ｋｇｆ以上に加圧して耐熱耐圧ステンレス容
器３２内に供給し、１０時間徐々に冷却し、銀合金含浸
ハイドロオキシアパタイト被膜２３を得た。この被膜
は、従来のハイドロオキシアパタイト被膜に比べて機械
的強度が５及至６倍になった。
【００１９】第２実施例も銀合金含浸ハイドロオキシア
パタイトの製造で、第一実施例と同様に図４の装置を利
用する。まず０．３及至０．４ｍｍの大きさのハイドロ
オキシアパタイト緻密焼結体顆粒を平方センチメートル
あたり５０ｋｇｆの圧力でプレスした後、摂氏約９００
度で予備焼結し、図６符号２４に示される多孔質焼結体
を作成する。
パタイトの製造で、第一実施例と同様に図４の装置を利
用する。まず０．３及至０．４ｍｍの大きさのハイドロ
オキシアパタイト緻密焼結体顆粒を平方センチメートル
あたり５０ｋｇｆの圧力でプレスした後、摂氏約９００
度で予備焼結し、図６符号２４に示される多孔質焼結体
を作成する。
【００２０】これを融点が摂氏約９００度の銀合金と共
に耐熱耐圧ステンレス容器３２にいれ、真空ポンプ３６
にて容器内部の気圧を０．００１ｍｍＨｇ以下に排気し
た後、耐熱耐圧ステンレス容器ごと摂氏約９５０度に加
熱し、その後、アルゴンガスを用いて平方センチメート
ルあたり１５０ｋｇｆ以上に加圧し、２０時間徐々に冷
却し、形状的には図６符号２５に示す銀合金含浸ハイド
ロオキシアパタイトを得た。この機械的強度は従来のハ
イドロオキシアパタイトに比べて３及至４倍の強度を有
していた。
に耐熱耐圧ステンレス容器３２にいれ、真空ポンプ３６
にて容器内部の気圧を０．００１ｍｍＨｇ以下に排気し
た後、耐熱耐圧ステンレス容器ごと摂氏約９５０度に加
熱し、その後、アルゴンガスを用いて平方センチメート
ルあたり１５０ｋｇｆ以上に加圧し、２０時間徐々に冷
却し、形状的には図６符号２５に示す銀合金含浸ハイド
ロオキシアパタイトを得た。この機械的強度は従来のハ
イドロオキシアパタイトに比べて３及至４倍の強度を有
していた。
【００２１】次に第２の発明について説明する。ハイド
ロオキシアパタイトに含浸する金属の融点が摂氏約１２
００度以上の場合、時間を掛けてハイドロオキシアパタ
イトに金属を含浸させることができない。そこで火薬等
の爆発圧力を用いて瞬時にハイドロオキシアパタイトに
金属を含浸させることになる。この種金属としては、陶
材焼き付け用高溶タイプ金合金、ニッケルクロム合金、チ
タン合金、純チタン等がある。
ロオキシアパタイトに含浸する金属の融点が摂氏約１２
００度以上の場合、時間を掛けてハイドロオキシアパタ
イトに金属を含浸させることができない。そこで火薬等
の爆発圧力を用いて瞬時にハイドロオキシアパタイトに
金属を含浸させることになる。この種金属としては、陶
材焼き付け用高溶タイプ金合金、ニッケルクロム合金、チ
タン合金、純チタン等がある。
【００２２】高溶タイプ金合金の例で説明すれば、０．
３及至０．４ミリメートルの大きさのハイドロオキシア
パタイト緻密焼結体顆粒を平方センチメートルあたり５
０ｋｇｆでプレスし、摂氏約９００度で予備焼結して多
孔質焼結体１とし、これを図３左端に示すように耐熱耐
圧容器３の中に入れ、この耐熱耐圧容器３内部４の気圧
を２００ｍｍＨｇ付近に調節したアルゴンガス中で摂氏
１０００度付近まで加熱する。
３及至０．４ミリメートルの大きさのハイドロオキシア
パタイト緻密焼結体顆粒を平方センチメートルあたり５
０ｋｇｆでプレスし、摂氏約９００度で予備焼結して多
孔質焼結体１とし、これを図３左端に示すように耐熱耐
圧容器３の中に入れ、この耐熱耐圧容器３内部４の気圧
を２００ｍｍＨｇ付近に調節したアルゴンガス中で摂氏
１０００度付近まで加熱する。
【００２３】実施例ではアルゴンガスを用いているが、
経済的理由からの選定であって、窒素ガス、ヘリウム、ネ
オンなどの不活性ガスの使用も考えられる。但し、金属に
よっては窒素ガスなどが使用できない場合もある。又気
圧調節は低圧ほど金属含浸の効果が上がるが実施例では
真空ポンプ３６の精度上２００ｍｍＨｇとなった。
経済的理由からの選定であって、窒素ガス、ヘリウム、ネ
オンなどの不活性ガスの使用も考えられる。但し、金属に
よっては窒素ガスなどが使用できない場合もある。又気
圧調節は低圧ほど金属含浸の効果が上がるが実施例では
真空ポンプ３６の精度上２００ｍｍＨｇとなった。
【００２４】この耐熱耐圧容器３内部４に、図３中央左
に示されるようにアーク放電、高周波誘導などにより融
解した金属１２（例えば融点が摂氏約１３００度の高溶
タイプ金合金等）を入れる。続いて図３の右側に示され
るように、火薬６（黒色火薬や綿火薬など）を爆発さ
せ、この爆発力による瞬間的な高圧力によりハイドロオ
キシアパタイトに金属を含浸させるのである。この結果
生じた金属含浸ハイドロオキシアパタイトの機械強度は
ハイドロオキシアパタイトのみの場合に比べて４及至５
倍の強度を有していた。
に示されるようにアーク放電、高周波誘導などにより融
解した金属１２（例えば融点が摂氏約１３００度の高溶
タイプ金合金等）を入れる。続いて図３の右側に示され
るように、火薬６（黒色火薬や綿火薬など）を爆発さ
せ、この爆発力による瞬間的な高圧力によりハイドロオ
キシアパタイトに金属を含浸させるのである。この結果
生じた金属含浸ハイドロオキシアパタイトの機械強度は
ハイドロオキシアパタイトのみの場合に比べて４及至５
倍の強度を有していた。
【００２５】図７は、爆発力を利用した金属含浸ハイド
ロオキシアパタイト製造装置の一例を示すもので、加熱
用電気炉内３３部に耐熱耐圧ステンレス容器３２を設
け、耐熱耐圧ステンレス容器３２には、気圧調整用の真
空ポンプ３６とアルゴンガス供給部４２と、溶解金属供
給用の黒鉛炉壺４３、及び爆発部４４が装備されてい
る。以下この装置の利用方法を説明する。
ロオキシアパタイト製造装置の一例を示すもので、加熱
用電気炉内３３部に耐熱耐圧ステンレス容器３２を設
け、耐熱耐圧ステンレス容器３２には、気圧調整用の真
空ポンプ３６とアルゴンガス供給部４２と、溶解金属供
給用の黒鉛炉壺４３、及び爆発部４４が装備されてい
る。以下この装置の利用方法を説明する。
【００２６】まず耐熱耐圧ステンレス容器３２内に多孔
質焼結体２４を入れ、取り外してあった爆発部４４をセ
ラミック断熱材５３を介して連結ねじ４５にて耐熱耐圧
ステンレス容器３２に取り付ける。その後アルゴンガス
供給部４２からアルゴンガスを供給すると同時に真空ポ
ンプ３６を作動させ、耐熱耐圧ステンレス容器３２内の
圧力を２００ｍｍＨｇに調整する。この圧力調整はアル
ゴンガス供給部４２及び真空ポンプ３６に付設した開閉
弁５１により行う。この状態で温度計５２により温度を
観察しながら摂氏１０００度付近まで加熱を行う。
質焼結体２４を入れ、取り外してあった爆発部４４をセ
ラミック断熱材５３を介して連結ねじ４５にて耐熱耐圧
ステンレス容器３２に取り付ける。その後アルゴンガス
供給部４２からアルゴンガスを供給すると同時に真空ポ
ンプ３６を作動させ、耐熱耐圧ステンレス容器３２内の
圧力を２００ｍｍＨｇに調整する。この圧力調整はアル
ゴンガス供給部４２及び真空ポンプ３６に付設した開閉
弁５１により行う。この状態で温度計５２により温度を
観察しながら摂氏１０００度付近まで加熱を行う。
【００２７】他方、黒鉛炉壷４３では、図８左方に示さ
れるように高周波誘導コイル４６にて含浸金属が融解さ
れ、図８右方のように回転することにより、黒鉛炉壷４
３内の熔解金属は、耐熱耐圧ステンレス容器３２内に注
入される。続いて、爆発部４４に装填された粒状黒色火
薬４７が爆発し、この爆発力によりタングステン製ピス
トン４８が押され、瞬間的な高圧力が生じ、ハイドロオ
キシアパタイトに金属を含浸させるのである。尚、図中
４９は、冷却水によりバレル５０を冷却するための冷却
装置である。
れるように高周波誘導コイル４６にて含浸金属が融解さ
れ、図８右方のように回転することにより、黒鉛炉壷４
３内の熔解金属は、耐熱耐圧ステンレス容器３２内に注
入される。続いて、爆発部４４に装填された粒状黒色火
薬４７が爆発し、この爆発力によりタングステン製ピス
トン４８が押され、瞬間的な高圧力が生じ、ハイドロオ
キシアパタイトに金属を含浸させるのである。尚、図中
４９は、冷却水によりバレル５０を冷却するための冷却
装置である。
【００２８】
【発明の効果】かようにしてできあがった金属含浸ハイ
ドロオキシアパタイト１１は、図９に示すように、ハイ
ドロキシアパタイト１３の多孔空隙に金属２が含浸した
状態となり、機械的強度の極めて高いハイドロオキシア
パタイト製のインプラント材を得ることができるのであ
る。
ドロオキシアパタイト１１は、図９に示すように、ハイ
ドロキシアパタイト１３の多孔空隙に金属２が含浸した
状態となり、機械的強度の極めて高いハイドロオキシア
パタイト製のインプラント材を得ることができるのであ
る。
【図１】ガスを利用した製造方法を示す説明図
【図２】油圧プレスを利用した製造方法を示す説明図
【図３】火薬の爆発力を利用した製造方法示す説明図
【図４】ガス利用ハイドロオキシアパタイト製造装置の
説明図
説明図
【図５】金属含浸ハイドロオキシアパタイト被膜製造工
程を示す説明図
程を示す説明図
【図６】金属含浸ハイドロオキシアパタイト製造工程を
示す説明図
示す説明図
【図７】爆発力利用のハイドロオキシアパタイト製造装
置の説明図
置の説明図
【図８】金属含浸ハイドロオキシアパタイトの構造を示
す概略斜視図
す概略斜視図
１．．．．．多孔質焼結体 ２．．．．．金属 ３．．．．．耐熱耐圧容器 ４．．．．．内部 ５．．．．．ピストン ６．．．．．火薬 １１．．．．金属含浸ハイドロオキシアパタイト １２．．．．融解した金属 １３．．．．ハイドロオキシアパタイト ３２．．．．耐熱耐圧ステンレス容器 ３３．．．．加熱用電気炉 ３６．．．．真空ポンプ ４２．．．．アルゴンガス供給部 ４３．．．．黒鉛炉壷 ４４．．．．爆発部 ５１．．．．開閉弁
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年４月１０日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】ガスを利用した製造方法を示す説明図
【図２】油圧プレスを利用した製造方法を示す説明図
【図３】火薬の爆発力を利用した製造方法示す説明図
【図４】ガス利用ハイドロオキシアパタイト製造装置の
説明図
説明図
【図５】金属含浸ハイドロオキシアパタイト被膜製造工
程を示す説明図
程を示す説明図
【図６】金属含浸ハイドロオキシアパタイト製造工程を
示す説明図
示す説明図
【図７】爆発力利用のハイドロオキシアパタイト製造装
置の説明図
置の説明図
【図８】黒鉛炉壺部分の説明図
【図９】金属含浸ハイドロオキシアパタイトの構造を示
す概略斜視図
す概略斜視図
【符号の説明】 １．．．．．多孔質焼結体 ２．．．．．金属 ３．．．．．耐熱耐圧容器 ４．．．．．内部 ５．．．．．ピストン ６．．．．．火薬 １１．．．．金属含浸ハイドロオキシアパタイト １２．．．．融解した金属 １３．．．．ハイドロオキシアパタイト ３２．．．．耐熱耐圧ステンレス容器 ３３．．．．加熱用電気炉 ３６．．．．真空ポンプ ４２．．．．アルゴンガス供給部 ４３．．．．黒鉛炉壺 ４４．．．．爆発部 ５１．．．．開閉弁
Claims (2)
- 【請求項１】ハイドロオキシアパタイト緻密焼結体顆粒
を予備焼結し、多孔質焼結体とし、これを銀や銀合金等
融点が摂氏約１２００度以下の含浸させる金属とともに
耐熱耐圧容器の中に入れ、容器内部の気圧を真空近くま
で排気した後、含浸させる金属の融点以上まで加熱し、
その後アルゴンガス、油圧プレスなどを用いて加圧して
ハイドロオキシアパタイトに金属を含浸させることを特
徴とする金属含浸ハイドロオキシアパタイトの製造方
法。 - 【請求項２】ハイドロオキシアパタイト緻密焼結体顆粒
を予備焼結して多孔質焼結体とし、これを耐熱耐圧容器
の中に入れ、この多孔質焼結体を容器内部の低気圧に調
節されたアルゴンガス等のガス中で加熱し、この容器内
部にアーク放電、高周波誘導などにより融解したチタン
やチタン合金等融点が約１２００度以上の含浸させる金
属を入れ、火薬の爆発力等の瞬間的な高圧力によりハイ
ドロオキシアパタイトに金属を含浸させる金属含浸ハイ
ドロオキシアパタイトの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06431298A JP3747305B2 (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | 金属含浸ハイドロオキシアパタイトの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06431298A JP3747305B2 (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | 金属含浸ハイドロオキシアパタイトの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11240782A true JPH11240782A (ja) | 1999-09-07 |
| JP3747305B2 JP3747305B2 (ja) | 2006-02-22 |
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ID=13254607
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06431298A Expired - Fee Related JP3747305B2 (ja) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | 金属含浸ハイドロオキシアパタイトの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3747305B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004078069A3 (en) * | 2003-03-05 | 2005-02-17 | Therics Inc | Process for manufacturing biomedical articles by infiltrating biocompatible metal alloys in porous matrices |
| WO2019035361A1 (ja) * | 2017-08-17 | 2019-02-21 | 株式会社白石中央研究所 | アパタイト体及びその製造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101879395B1 (ko) * | 2016-11-08 | 2018-07-18 | 경상대학교산학협력단 | 수산화인회석-전이금속 복합체, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 자외선 및 가시광선 차단 재료 |
-
1998
- 1998-02-27 JP JP06431298A patent/JP3747305B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| WO2004078069A3 (en) * | 2003-03-05 | 2005-02-17 | Therics Inc | Process for manufacturing biomedical articles by infiltrating biocompatible metal alloys in porous matrices |
| WO2019035361A1 (ja) * | 2017-08-17 | 2019-02-21 | 株式会社白石中央研究所 | アパタイト体及びその製造方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3747305B2 (ja) | 2006-02-22 |
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