強度及び分解速度の最適化に向けた生体吸収マグネシウム合金の組織制御
【研究キーワード】
塑性加工 / 組織制御 / バニシング加工 / 表面処理 / 生体吸収材料 / 表面改質 / 生体吸収マグネシウム合金 / 生体材料 / 分解速度最適化 / 結晶方位 / 腐食速度
【研究成果の概要】
本研究は生体吸収マグネシウム合金を用いた高機能化した低侵襲医療デバイスの実用化を実現するため，バニシング加工によりマグネシウム合金の表層部結晶組織を制御することで，生体吸収マグネシウム合金製品の任意の部分の強度制御および分解速度の制御を実現することを提案している．加工パラメータを精密に制御可能なバニシング加工システムを構築し，各加工パラメータが表面特性（表面粗さ，硬さ，加工硬化層の深さ）及び結晶組織（結晶粒径，結晶方位）に与える影響を明らかにした．更に，提案した手法で生体吸収マグネシウム合金の耐食性の向上に有効であることを確認したうえで，耐食性を向上するメカニズムを解明した．
【研究の社会的意義】
生体吸収マグネシウム合金は非常に魅力的なインプラント材料であり，ドイツ・ハノーバー大学のグループが中心として研究が開始され，近年米国，英国，および中国にも数多くの研究がなされている．一方，医療分野の市場が大きい日本では，マグネシウム合金の医療応用の研究が限られており，多くのインプラント製品は欧米から輸入されているのが現状である．本研究では，マグネシウム合金の医療用デバイス材料としての実用化を進めるための基盤技術であり，日本の高度なものづくり技術および加工技術と融合することにより，マグネシウム合金を用いた医療用デバイスの実用化が期待される．
【研究代表者】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2018-04-01 - 2021-03-31
【配分額】4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)