JPS61176354A - チタン−アルミナ複合インプラントとその製法 - Google Patents
チタン−アルミナ複合インプラントとその製法Info
- Publication number
- JPS61176354A JPS61176354A JP60016104A JP1610485A JPS61176354A JP S61176354 A JPS61176354 A JP S61176354A JP 60016104 A JP60016104 A JP 60016104A JP 1610485 A JP1610485 A JP 1610485A JP S61176354 A JPS61176354 A JP S61176354A
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- JP
- Japan
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- titanium
- alumina
- implant
- composite implant
- layer
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- Granted
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は医科、歯科の分野において用いる医療用のイン
プラントに関するものである。
プラントに関するものである。
（従来の技術）
チタン又は、チタン合金製インプラントはすでに多く医
療分野で使用されており耐蝕性に優れ、また生体親和性
に富み、かつ為置注も少ないという優れた特長を有して
いる。しかしながら、このように優れた特長を有するチ
タン系インプラント材といえども長期間体内に埋設され
ている場合、組織液や体液による腐蝕や摩擦腐蝕により
インプラントと接触する部位およびインプラント全表面
が極めて強い腐蝕作用や破壊作用を受は種々の欠陥や不
都合も生じる。
療分野で使用されており耐蝕性に優れ、また生体親和性
に富み、かつ為置注も少ないという優れた特長を有して
いる。しかしながら、このように優れた特長を有するチ
タン系インプラント材といえども長期間体内に埋設され
ている場合、組織液や体液による腐蝕や摩擦腐蝕により
インプラントと接触する部位およびインプラント全表面
が極めて強い腐蝕作用や破壊作用を受は種々の欠陥や不
都合も生じる。
このような欠点を除くために上記インプラント材の表面
処理により改善することがこれまでに多く提案されて来
ている。例えば特公昭４９−２４４２９に見られるよう
にインプラントの表面に金属酸化物、窒化物、炭化物等
を公知の方法により生成せしめたことによって耐腐触性
および耐摩耗性の改善と向上をめざしたものである。
処理により改善することがこれまでに多く提案されて来
ている。例えば特公昭４９−２４４２９に見られるよう
にインプラントの表面に金属酸化物、窒化物、炭化物等
を公知の方法により生成せしめたことによって耐腐触性
および耐摩耗性の改善と向上をめざしたものである。
（本発明が解決しようとする問題点）
ところが上述のような表面層を直接的にチタン系インプ
ラント材に生成する場合、例えば公知の方法である陽極
酸化法によりＴｉｅｓの酸化物層を形成せしめたものは
密着性においては優れているもののコート層の厚みが通
常１μｍ以下であり、耐摩耗性の点で十分とは言えなか
った。
ラント材に生成する場合、例えば公知の方法である陽極
酸化法によりＴｉｅｓの酸化物層を形成せしめたものは
密着性においては優れているもののコート層の厚みが通
常１μｍ以下であり、耐摩耗性の点で十分とは言えなか
った。
他方窒化物、炭化物の表面層を形成したものではその高
い表面硬度により、耐摩耗性において優れており、また
イオンプレーティング法によれば密着性やつきまわりも
良い等の長所を有しているがその反面、形成された層の
組織を均一にコントロールしがたい点や耐蝕性に難点が
あり、また生体為害性の面で不安があった。そこで耐蝕
性に優れ生体為害性もなく、かつ密着性も良く耐摩耗性
の点でも遜色のないコート層を有するチタン系インプラ
ントをもたらさんとするものである。
い表面硬度により、耐摩耗性において優れており、また
イオンプレーティング法によれば密着性やつきまわりも
良い等の長所を有しているがその反面、形成された層の
組織を均一にコントロールしがたい点や耐蝕性に難点が
あり、また生体為害性の面で不安があった。そこで耐蝕
性に優れ生体為害性もなく、かつ密着性も良く耐摩耗性
の点でも遜色のないコート層を有するチタン系インプラ
ントをもたらさんとするものである。
（問題点を解決するための手段）
上記に瀝みて種々の実験を重ねた結果、チタンおよびチ
タン合金製インプラント表面にまずアルミニウム薄膜を
公知の方法によってコーティングせしめ、しかる後にこ
れを陽極酸化法および化成処理方法そして封孔処理など
一連の公知の表面処理を施こすことにより、従来にない
すぐれた耐摩耗性と密着性を有する十分に厚いアルミナ
の表面層を形成することを特徴としている。
タン合金製インプラント表面にまずアルミニウム薄膜を
公知の方法によってコーティングせしめ、しかる後にこ
れを陽極酸化法および化成処理方法そして封孔処理など
一連の公知の表面処理を施こすことにより、従来にない
すぐれた耐摩耗性と密着性を有する十分に厚いアルミナ
の表面層を形成することを特徴としている。
実施例１
純チタン製デンタルインプラントの表面にイオンプレー
ティング法により、ＡＩを膜厚２〜５μｍコートした。
ティング法により、ＡＩを膜厚２〜５μｍコートした。
これを脱脂水洗した後、しゆう酸５％溶液中で直流５０
Ｖの電圧のもとに５〜２０℃、２０〜３０分陽極酸化
した。このようにして得られた当該インプラントの表面
は白色を呈しており電子顕微鏡により皮膜断面を観察し
たところ、典型的なセル構造が観察された。ついでこの
表面の多孔層をうめるために３〜５気圧の加圧水蒸気中
で２０〜４０分間加熱処理を行い封孔処理を行った。
Ｖの電圧のもとに５〜２０℃、２０〜３０分陽極酸化
した。このようにして得られた当該インプラントの表面
は白色を呈しており電子顕微鏡により皮膜断面を観察し
たところ、典型的なセル構造が観察された。ついでこの
表面の多孔層をうめるために３〜５気圧の加圧水蒸気中
で２０〜４０分間加熱処理を行い封孔処理を行った。
最終的に得られた当該インプラントの表面にはγ型ＡＪ
２０３からなる硬質はアルマイト層が形成されていた。
２０３からなる硬質はアルマイト層が形成されていた。
実施例２
実施例１と同様な方法で得られた未封孔処理の合金Ｔｉ
−−６Ａｌ−４Ｖ製インプラント部材を市販の塩基性乳
酸アルミニウム（Ａ１２０３１０重量％および乳酸１５
重量％含有）の溶液に浸漬し、空気乾燥後３００〜６０
０℃で１〜２時間焼成した。こうして得られた当該イン
プラントの表面は、分子分散状の極微粒アルミナで充填
されており、稠密で非孔性のアルミナ非晶質の強固な表
面となっていた。
−−６Ａｌ−４Ｖ製インプラント部材を市販の塩基性乳
酸アルミニウム（Ａ１２０３１０重量％および乳酸１５
重量％含有）の溶液に浸漬し、空気乾燥後３００〜６０
０℃で１〜２時間焼成した。こうして得られた当該イン
プラントの表面は、分子分散状の極微粒アルミナで充填
されており、稠密で非孔性のアルミナ非晶質の強固な表
面となっていた。
実施例３
合金チタンＴｉ−−６ＡＪ −４Ｖ製外科用インプラン
トの表面にアルミニウム、イオンプレーティング装置（
商品名：アイヴアダイザー）によりＡＩ！を８〜２５μ
ｍコートした。これを脱脂水洗した後ＫＨＳＯ４−Ｎａ
ＨＳＯ＋ （２： ｌ ｍｏｌ ）からなる溶融塩浴中
でα５Ａ／４ｍ”、１〜２時間定電流電解を行った。
トの表面にアルミニウム、イオンプレーティング装置（
商品名：アイヴアダイザー）によりＡＩ！を８〜２５μ
ｍコートした。これを脱脂水洗した後ＫＨＳＯ４−Ｎａ
ＨＳＯ＋ （２： ｌ ｍｏｌ ）からなる溶融塩浴中
でα５Ａ／４ｍ”、１〜２時間定電流電解を行った。
このようにして得られたインプラント表面には白色摺り
ガラス状の結晶化α−Ａ１ｇｏａが形成されており、フ
ッ化水素酸以外には犯されないすぐれた耐薬品性を示し
た。
ガラス状の結晶化α−Ａ１ｇｏａが形成されており、フ
ッ化水素酸以外には犯されないすぐれた耐薬品性を示し
た。
本実施例１〜３の表面硬度を比較例と共に第１゜表に示
した。
した。
第 １
この第１表に挙げた表面硬度の測定結果から実施例１の
場合コートしていない純Ｔ１、合金Ｔ１−６ＡＪ −４
Ｖよりも表面硬度が大きくまた、実施例２．３において
は、イオン窒化Ｔ１よりも高い表面硬度を示し、すぐれ
た耐摩耗性を有していることが確認された。
場合コートしていない純Ｔ１、合金Ｔ１−６ＡＪ −４
Ｖよりも表面硬度が大きくまた、実施例２．３において
は、イオン窒化Ｔ１よりも高い表面硬度を示し、すぐれ
た耐摩耗性を有していることが確認された。
次にチタン製インプラント部材に種々の厚みをもったア
ルミニウム被膜をイオンプレーティング法でもって被着
せしめ、同一条件のもとで陽極酸化法によりアルミナ層
を生成し、その耐摩耗性を調べた。その結果、アルミナ
層の厚みが１μｍ以下にあってはアルミナ層を形成した
ことによる耐摩耗性の向上は認められなかった。また２
００μｍ以上では耐摩耗性は大きくなるものの、アルミ
ナ層の生成に要する時間も多くかかるだけでなくインプ
ラント部材表面から剥離し易い傾向が観察された。
ルミニウム被膜をイオンプレーティング法でもって被着
せしめ、同一条件のもとで陽極酸化法によりアルミナ層
を生成し、その耐摩耗性を調べた。その結果、アルミナ
層の厚みが１μｍ以下にあってはアルミナ層を形成した
ことによる耐摩耗性の向上は認められなかった。また２
００μｍ以上では耐摩耗性は大きくなるものの、アルミ
ナ層の生成に要する時間も多くかかるだけでなくインプ
ラント部材表面から剥離し易い傾向が観察された。
本実施例では、チタン系インプラント基体表面ヘノアル
ミニウム被覆をイオンプレーティンク法を用いて行った
が、勿論この方法に限定されるものではなく公知の方法
すなわち溶融アルミニウムめっき法、アルミニウム浸透
めっき法（力ロライジング法）溶射法、メタル・クラッ
ド法、真空蒸着法、そしてスパッタリング法など用途に
応じて単独もしくは、いくつかの方法の組み合わせを選
択してもよい。
ミニウム被覆をイオンプレーティンク法を用いて行った
が、勿論この方法に限定されるものではなく公知の方法
すなわち溶融アルミニウムめっき法、アルミニウム浸透
めっき法（力ロライジング法）溶射法、メタル・クラッ
ド法、真空蒸着法、そしてスパッタリング法など用途に
応じて単独もしくは、いくつかの方法の組み合わせを選
択してもよい。
また隔成酸化被膜の耐蝕性や耐摩耗性などの物理化学的
性状を更に向上させるための封孔処理としては、公知の
種々の方法、すなわち水和封孔、無機質封孔有機質封孔
などが化学的方法および電気化学的方法を用いて、自由
に選択され、生体為害性のない硬化物質で封孔できる。
性状を更に向上させるための封孔処理としては、公知の
種々の方法、すなわち水和封孔、無機質封孔有機質封孔
などが化学的方法および電気化学的方法を用いて、自由
に選択され、生体為害性のない硬化物質で封孔できる。
（発明の効果）
叙上の如く本発明によるチタン−アルミナ複合インプラ
ントはチタン系インプラントの基体上に１〜２００μｍ
の膜厚を有したアルミナ層を形成し、必要に応じて生体
為害性のない封孔物質を充填した密着性のよい緻密なコ
ート層を被着形成せしめたものであることから耐蝕性の
みならず耐摩耗性にも一段とすぐれた生体用インプラン
トを提供することができる。
ントはチタン系インプラントの基体上に１〜２００μｍ
の膜厚を有したアルミナ層を形成し、必要に応じて生体
為害性のない封孔物質を充填した密着性のよい緻密なコ
ート層を被着形成せしめたものであることから耐蝕性の
みならず耐摩耗性にも一段とすぐれた生体用インプラン
トを提供することができる。
Claims (3)
- （１）チタン又はチタン合金よりなる金属基体の表面に
アルミナ層が被着されていることを特徴とするチタン−
アルミナ複合インプラント。 - （２）上記アルミナ層の厚さが１〜２００μｍであるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のチタン−ア
ルミナ複合インプラント。 - （３）チタン又はチタン合金を所望形状に成形加工して
金属基体を得た後、該金属基体の表面にイオンプレーテ
ィング法、溶射法、蒸着法、メッキ法など公知の手段で
もつて、アルミニウムのコート層を被着せしめ、次にこ
のコート層を陽極酸化してアルミナ層を形成することを
特徴とするチタン−アルミナ複合インプラントの製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60016104A JPS61176354A (ja) | 1985-01-29 | 1985-01-29 | チタン−アルミナ複合インプラントとその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60016104A JPS61176354A (ja) | 1985-01-29 | 1985-01-29 | チタン−アルミナ複合インプラントとその製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61176354A true JPS61176354A (ja) | 1986-08-08 |
| JPH0526501B2 JPH0526501B2 (ja) | 1993-04-16 |
Family
ID=11907204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60016104A Granted JPS61176354A (ja) | 1985-01-29 | 1985-01-29 | チタン−アルミナ複合インプラントとその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61176354A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997043228A1 (de) * | 1996-05-14 | 1997-11-20 | Nils Claussen | Metall-keramik-formkörper und verfahren zu ihrer herstellung |
-
1985
- 1985-01-29 JP JP60016104A patent/JPS61176354A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997043228A1 (de) * | 1996-05-14 | 1997-11-20 | Nils Claussen | Metall-keramik-formkörper und verfahren zu ihrer herstellung |
| US6573210B1 (en) * | 1996-05-14 | 2003-06-03 | Nils Claussen | Metal-ceramic formed body and process for producing it |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0526501B2 (ja) | 1993-04-16 |
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