NbおよびZrを含む医療用チタン合金の選択的特性の特性評価

本研究では、医療用合金Ti13Nb13Zrの冶金学的特性および選択的機械的特性を評価した。具体的には、最初に固溶熱処理を行い、その後時効処理を施した医療材料の硬度と破壊靭性を分析した。熱処理パラメータとして、1050°Cからの固溶熱処理と350~550°Cの範囲での時効処理を採用した。1050°Cからの固溶熱処理と水中焼入れ後、合金は硬度が低く破壊靭性が高いチタンマルテンサイト(α′)からなる微細構造を示した。時効処理では、α′マルテンサイトの分解と新しいαおよびβ相の析出が起こり、硬度が増加し、破壊靭性が低下した。1050°Cという未使用の固溶熱処理温度の使用は、低い固溶熱処理温度と比較して、硬度や破壊靭性(KIC)を含む機械的特性をさらに向上させる可能性がある。得られた結果は、微細構造および相分析によって確認された。本論文では、試験合金の特性、熱処理の説明、および固溶熱処理後の時効中の相変態の詳細な分析を提示する。