Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP6730115B2 - Metallic materials and bioimplants - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP6730115B2 - Metallic materials and bioimplants - Google Patents

Metallic materials and bioimplants Download PDF

Info

Publication number
JP6730115B2
JP6730115B2 JP2016135104A JP2016135104A JP6730115B2 JP 6730115 B2 JP6730115 B2 JP 6730115B2 JP 2016135104 A JP2016135104 A JP 2016135104A JP 2016135104 A JP2016135104 A JP 2016135104A JP 6730115 B2 JP6730115 B2 JP 6730115B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal material
oxide film
metal
film layer
thickness
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.)
Active
Application number
JP2016135104A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018003130A (en
Inventor
健一 雑賀
健一 雑賀
渡辺 健一
健一 渡辺
京本 政之
政之 京本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP2016135104A priority Critical patent/JP6730115B2/en
Publication of JP2018003130A publication Critical patent/JP2018003130A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6730115B2 publication Critical patent/JP6730115B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Description

本発明は、金属材料および生体インプラントに関する。 The present invention relates to metallic materials and bioimplants.

従来、材料の表面に種々のイオンを注入することで材料の表面に新たな機能を付与する表面改質について様々な研究が行われており、工業的にも実用化されている。例えば、表面にフッ素イオンを注入した金属材料が知られている(例えば、特許文献1および非特許文献1参照)。非特許文献1には、チタンの表面にフッ素イオンを注入すると、その表面の生菌数が減少することが報告されている。したがって、金属材料の表面にフッ素イオンを注入すると、その表面に抗菌性を付与できることが期待される。 Conventionally, various studies have been conducted on surface modification in which various functions are given to the surface of a material by injecting various ions into the surface of the material, and it has been industrially put to practical use. For example, a metal material whose surface is implanted with fluorine ions is known (see, for example, Patent Document 1 and Non-Patent Document 1). Non-Patent Document 1 reports that implantation of fluorine ions into the surface of titanium reduces the number of viable bacteria on the surface. Therefore, when fluorine ions are injected into the surface of the metal material, it is expected that antibacterial property can be imparted to the surface.

一方、材料の表面を親水性にすることで得られる効果として、水環境におけるセルフクリーニング効果、水環境における流体膜の形成による摩擦摩耗低減効果などが挙げられる。したがって、上述したフッ素イオンを注入した金属材料の表面を親水性にできれば、表面に抗菌性を促進させる防汚性や、耐摩耗性なども付与することができ、生体インプラントなどを含む様々な分野に応用可能な抗菌性材料になると考えられる。 On the other hand, as the effects obtained by making the surface of the material hydrophilic, there are a self-cleaning effect in a water environment and a friction and wear reducing effect by forming a fluid film in a water environment. Therefore, if the surface of the metal material into which the above-mentioned fluorine ions are implanted can be made hydrophilic, antifouling properties that promote antibacterial properties, abrasion resistance, etc. can be imparted to the surface, and various fields including biological implants and the like. It is considered to be an antibacterial material that can be applied to.

しかし、材料の表面にフッ素イオンを注入すると、通常、生成するフッ化物の特性によって表面が疎水性に変化するため、フッ素イオンを注入した金属材料において、その表面が親水性を有するものは知られていなかった。 However, when fluorine ions are injected into the surface of the material, the surface usually changes to hydrophobic due to the characteristics of the generated fluoride. Therefore, it is known that a metal material into which fluorine ions are injected has a hydrophilic surface. I didn't.

特許第4568396号公報Japanese Patent No. 4568396

M.Yoshinari, Y.Oda, T.Kato, K.Okuda, 「Influence of surface modifications to titanium on antibacterial activity in vitro」, Biomaterials, 2001, 22, p. 2043-2048M. Yoshinari, Y.Oda, T.Kato, K.Okuda, ``Influence of surface modifications to titanium on antibacterial activity in vitro'', Biomaterials, 2001, 22, p. 2043-2048

本発明の課題は、フッ素イオンを注入した材料の表面が親水性を有する金属材料および生体インプラントを提供することである。 An object of the present invention is to provide a metallic material and a biological implant in which the surface of a material into which fluorine ions have been implanted has hydrophilicity.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、以下の構成からなる解決手段を見出し、本発明を完成するに至った。
(1)材料の表面にフッ素イオンが注入されているとともに、前記材料の表面が親水性を有する、金属材料。
(2)前記材料の表面に対する水の接触角が、80°以下である、前記(1)に記載の金属材料。
(3)前記接触角が、60°以下である、前記(2)に記載の金属材料。
(4)前記材料の表面におけるフッ素原子濃度が、4.3×1019〜1.7×1021原子/cm3である、前記(1)〜(3)のいずれかに記載の金属材料。
(5)前記材料の表面から深さ方向に厚さ30〜800nmのフッ素イオン注入層を備える、前記(1)〜(4)のいずれかに記載の金属材料。
(6)前記フッ素イオン注入層が、CrF、CrF2、CrF3およびCrF4のうち少なくとも1つを含む、前記(5)に記載の金属材料。
(7)金属と、前記金属の表面に積層されている酸化被膜層と、を備え、前記材料の表面が、前記酸化被膜層の表面からなる、前記(1)〜(6)のいずれかに記載の金属材料。
(8)前記酸化被膜層の厚さが、2nm以上である、前記(7)に記載の金属材料。
(9)前記材料の表面から深さ方向にフッ素イオン注入層を備え、前記フッ素イオン注入層の厚さが、前記酸化被膜層の厚さよりも大きい、前記(7)または(8)に記載の金属材料。
(10)金属材料を構成する金属が、ステンレス鋼またはコバルト−クロム−モリブデン合金からなる、前記(1)〜(9)のいずれかに記載の金属材料。
(11)前記(1)〜(10)のいずれかに記載の金属材料からなる、生体インプラント。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found a solution means having the following constitution, and completed the present invention.
(1) A metal material in which fluorine ions are implanted into the surface of the material and the surface of the material has hydrophilicity.
(2) The metal material according to (1), wherein the contact angle of water with respect to the surface of the material is 80° or less.
(3) The metal material according to (2), wherein the contact angle is 60° or less.
(4) The metal material according to any of (1) to (3), wherein the fluorine atom concentration on the surface of the material is 4.3×10 19 to 1.7×10 21 atoms/cm 3 .
(5) The metal material according to any one of (1) to (4), which includes a fluorine ion implantation layer having a thickness of 30 to 800 nm in a depth direction from the surface of the material.
(6) The metal material according to (5), wherein the fluorine ion-implanted layer contains at least one of CrF, CrF 2 , CrF 3 and CrF 4 .
(7) In any one of (1) to (6) above, comprising a metal and an oxide film layer laminated on the surface of the metal, wherein the surface of the material is the surface of the oxide film layer. The metal material described.
(8) The metal material according to (7), wherein the oxide film layer has a thickness of 2 nm or more.
(9) The fluorine ion implantation layer is provided in the depth direction from the surface of the material, and the thickness of the fluorine ion implantation layer is larger than the thickness of the oxide film layer. Metal material.
(10) The metal material according to any one of (1) to (9), wherein the metal forming the metal material is stainless steel or a cobalt-chromium-molybdenum alloy.
(11) A living body implant made of the metal material according to any one of (1) to (10) above.

本発明によれば、材料の表面にフッ素イオンが注入されているとともに、材料の表面が親水性を有することから、材料の表面に抗菌性に加えて親水性に起因する防汚性および水環境における耐摩耗性(潤滑性)などをさらに付与することができるという効果がある。 According to the present invention, since fluorine ions are injected into the surface of the material and the surface of the material has hydrophilicity, the surface of the material has antibacterial properties as well as antifouling property and water environment caused by hydrophilicity. There is an effect that abrasion resistance (lubricity) and the like can be further imparted.

本発明の一実施形態に係る金属材料を示す部分拡大概略断面説明図である。It is a partial expanded schematic cross section explanatory drawing which shows the metal material which concerns on one Embodiment of this invention. 実施例における水中での動摩擦係数(Student’s t−test)の測定結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of the dynamic friction coefficient (Student's t-test) in water in an Example.

以下、本発明の一実施形態に係る金属材料について、図1を参照して詳細に説明する。
図1に示す本実施形態の金属材料1は、材料の表面11にフッ素イオン(F+)が注入されているとともに、材料の表面11が親水性を有する。言い換えれば、本実施形態の金属材料1は、材料の表面11から深さ方向Aにフッ素イオン注入層2を備えているとともに、材料の表面11が親水性を有する。このような構成によれば、材料の表面11にフッ素イオンの注入による抗菌性に加えて親水性に起因する防汚性および水環境における耐摩耗性などをさらに付与することができる。注入とは、対象の原子をイオン化し、エネルギーを加えることで、他の物体に物理的に侵入させることを意味するものとする。以下、本実施形態の金属材料1について、具体的に説明する。
Hereinafter, the metal material according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.
In the metallic material 1 of the present embodiment shown in FIG. 1, fluorine ions (F + ) are implanted into the material surface 11, and the material surface 11 has hydrophilicity. In other words, the metal material 1 of this embodiment includes the fluorine ion implantation layer 2 in the depth direction A from the surface 11 of the material, and the surface 11 of the material has hydrophilicity. With such a configuration, in addition to the antibacterial property due to the implantation of fluorine ions, the surface 11 of the material can be further provided with antifouling property due to hydrophilicity, abrasion resistance in a water environment, and the like. Implantation means ionizing atoms of interest and applying energy to physically invade another object. Hereinafter, the metal material 1 of this embodiment will be specifically described.

材料の表面11に対する水の接触角は、好ましくは80°以下、より好ましくは60°以下、さらに好ましくは55°以下である。このような構成によれば、材料の表面11が水に対して高い濡れ性を発揮することから、材料の表面11が親水性を有するようになる。上述した水の接触角は、静的接触角であり、後述する実施例に記載のとおり、ISO 15989を参考にして測定される値である。なお、水の接触角の下限値は、特に限定されるものではない。 The contact angle of water with respect to the surface 11 of the material is preferably 80° or less, more preferably 60° or less, and further preferably 55° or less. According to such a configuration, the surface 11 of the material exhibits high wettability with respect to water, so that the surface 11 of the material becomes hydrophilic. The contact angle of water described above is a static contact angle, and is a value measured with reference to ISO 15989, as described in Examples described later. The lower limit of the contact angle of water is not particularly limited.

材料の表面11に対する水の接触角を上述した特定の値にするには、例えば、材料の表面11におけるフッ素原子濃度などを調整すればよい。材料の表面11におけるフッ素原子濃度は、好ましくは4.3×1019〜1.7×1021原子/cm3(atom/cm3)、より好ましくは1.2×1020〜1.4×1021原子/cm3、さらに好ましくは3.1×1020〜1.1×1021原子/cm3である。言い換えれば、材料の表面11におけるフッ素原子濃度は、好ましくは0.05〜2.0原子%(atom%)、より好ましくは0.1〜1.6原子%、さらに好ましくは0.4〜1.3原子%である。このような構成によれば、材料の表面11に抗菌性を付与することができるとともに、水に対する接触角が上述した特定の値になりやすく、フッ素イオンを注入した材料の表面11が親水性を有するようになる傾向がある。この理由としては、以下のような理由が推察される。 In order to make the contact angle of water with respect to the surface 11 of the material the above-mentioned specific value, for example, the concentration of fluorine atoms on the surface 11 of the material may be adjusted. The fluorine atom concentration on the surface 11 of the material is preferably 4.3×10 19 to 1.7×10 21 atoms/cm 3 (atom/cm 3 ), more preferably 1.2×10 20 to 1.4×. It is 10 21 atoms/cm 3 , and more preferably 3.1×10 20 to 1.1×10 21 atoms/cm 3 . In other words, the fluorine atom concentration on the surface 11 of the material is preferably 0.05 to 2.0 atom% (atom %), more preferably 0.1 to 1.6 atom %, and still more preferably 0.4 to 1. It is 3 atomic %. According to such a configuration, the surface 11 of the material can be provided with antibacterial properties, the contact angle to water is likely to be the specific value described above, and the surface 11 of the material into which the fluorine ions have been implanted is rendered hydrophilic. Tend to have. The reason for this is presumed to be as follows.

すなわち、材料の表面11にフッ素イオンを注入すると、以下に示すような2つの効果が同時に発生すると考えられる。
(I)高い電気陰性度によって母結晶の電荷に偏りが生じる効果
(II)フッ化物が形成されることによる疎水的効果
That is, it is considered that when the fluorine ions are implanted into the surface 11 of the material, the following two effects occur simultaneously.
(I) The effect that the charge of the host crystal is biased by high electronegativity (II) The hydrophobic effect due to the formation of fluoride

上述した2つの効果のうち、(I)の母結晶の電荷に偏りが生じる効果は、次のような効果である。材料の表面11にフッ素イオンを注入するとき、まず、フッ素(F)が高周波電源によってF+にプラズマ化される。F+は、印加電圧によって加速されて金属材料1に注入される。その結果、結晶格子中にF+が侵入する。Fは、電気陰性度が全元素中最大であり、安定イオンはF-である。それゆえ、F+は侵入した結晶格子中でe-を奪おうとする。F+にe-を奪われることで母結晶の電荷に偏りが生じる。その結果、極性溶媒である水との親和性が向上する。 Among the above-mentioned two effects, the effect that the charge of the mother crystal of (I) is biased is the following effect. When implanting fluorine ions into the surface 11 of the material, first, fluorine (F) is plasmatized into F + by a high frequency power source. F + is accelerated by the applied voltage and injected into the metal material 1. As a result, F + penetrates into the crystal lattice. F has the highest electronegativity of all elements, and the stable ion is F . Therefore, F + is e in the crystal lattice which has entered - to steal a. Depletion of e by F + causes bias in the charge of the mother crystal. As a result, the affinity with water, which is a polar solvent, is improved.

ここで、フッ素イオンを注入した従来の金属材料では、フッ素イオンの注入量が多く、材料の表面に多くのフッ化物が形成されて、材料の表面が疎水性になっていると考えられる。フッ素イオンの注入量を比較的少なくすると、材料の表面11におけるフッ素原子濃度が上述した数値範囲内になる。また、フッ素原子濃度は、通常、材料の表面11から数nm内部にピークが存在する。したがって、フッ素イオンの注入量を比較的少なくして材料の表面11におけるフッ素原子濃度を上述した数値範囲内にすれば、材料の表面11に形成されるフッ化物の濃度を低くすることができる。その結果、材料の表面11において、フッ化物が形成されることによる疎水的効果よりも、フッ素イオンの侵入による母結晶の電荷に偏りが生じる効果が主として発揮されるようになり、材料の表面11が親水性を有するようになると推察される。 Here, it is considered that in a conventional metal material into which fluorine ions are implanted, the amount of fluorine ions implanted is large, and many fluorides are formed on the surface of the material, so that the surface of the material becomes hydrophobic. When the implantation amount of fluorine ions is relatively small, the concentration of fluorine atoms on the surface 11 of the material falls within the above numerical range. In addition, the fluorine atom concentration usually has a peak within several nm from the surface 11 of the material. Therefore, if the implantation amount of fluorine ions is relatively small and the concentration of fluorine atoms on the surface 11 of the material is within the above-mentioned numerical range, the concentration of fluoride formed on the surface 11 of the material can be lowered. As a result, on the surface 11 of the material, the effect that the charge of the mother crystal is biased by the penetration of fluorine ions is mainly exerted rather than the hydrophobic effect due to the formation of the fluoride. Is supposed to have hydrophilicity.

上述したフッ素原子濃度は、後述する実施例に記載のとおり、二次イオン質量分析法(Secondary Ion Mass Spectrometry:以下、「SIMS」と言うことがある。)によって測定される値である。 The above-mentioned fluorine atom concentration is a value measured by secondary ion mass spectrometry (hereinafter sometimes referred to as "SIMS"), as described in Examples described later.

本実施形態の金属材料1は、上述のとおり、材料の表面11から深さ方向Aにフッ素イオン注入層2を備えている。フッ素イオン注入層2は、材料の表面11にフッ素イオンが注入されることによって形成される層であり、フッ素原子濃度が1ppm以上の層である。フッ素イオン注入層2におけるフッ素原子濃度は、通常、材料の表面11から数nm内部でピークに達した後、徐々に低くなる。 As described above, the metal material 1 of this embodiment includes the fluorine ion implantation layer 2 in the depth direction A from the surface 11 of the material. The fluorine ion-implanted layer 2 is a layer formed by implanting fluorine ions into the surface 11 of the material, and has a fluorine atom concentration of 1 ppm or more. The fluorine atom concentration in the fluorine ion-implanted layer 2 usually reaches a peak within a few nm from the surface 11 of the material and then gradually decreases.

フッ素イオン注入層2は、フッ素と、後述する金属3の構成元素とのフッ化物を含む層である。フッ化物としては、例えば、CoF2(フッ化コバルト(II))、CoF3(フッ化コバルト(III))、CoF4(フッ化コバルト(IV))、CrF(フッ化クロム(I))、CrF2(フッ化クロム(II))、CrF3(フッ化クロム(III))、CrF4(フッ化クロム(IV))、MoF4(フッ化モリブデン(IV))、MoF6(フッ化モリブデン(VI))、FeF2(フッ化鉄(II))、FeF3(フッ化鉄(III))、NiF2(フッ化ニッケル(II))などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。フッ素イオン注入層2は、CrF、CrF2、CrF3およびCrF4のうち少なくとも1つを含むのがよい。 The fluorine ion-implanted layer 2 is a layer containing a fluoride of fluorine and a constituent element of the metal 3 described later. Examples of the fluoride include CoF 2 (cobalt (II) fluoride), CoF 3 (cobalt (III) fluoride), CoF 4 (cobalt (IV) fluoride), CrF (chromium (I) fluoride), CrF 2 (Chromium (II) fluoride), CrF 3 (Chromium (III) fluoride), CrF 4 (Chromium (IV) fluoride), MoF 4 (Molybdenum (IV) fluoride), MoF 6 (Molybdenum fluoride) (VI)), FeF 2 (iron (II) fluoride), FeF 3 (iron (III) fluoride), NiF 2 (nickel (II) fluoride) and the like, but not limited to these. Absent. The fluorine ion implantation layer 2 may include at least one of CrF, CrF 2 , CrF 3 and CrF 4 .

一方、本実施形態の金属材料1は、金属3と、金属3の表面31に積層されている酸化被膜層4と、をさらに備えている。そして、本実施形態の金属材料1は、上述した材料の表面11が、酸化被膜層4の表面41からなる。 On the other hand, the metal material 1 of the present embodiment further includes the metal 3 and the oxide film layer 4 laminated on the surface 31 of the metal 3. Then, in the metal material 1 of the present embodiment, the surface 11 of the above-described material is the surface 41 of the oxide film layer 4.

金属材料1を構成する金属3としては、例えば、ステンレス鋼(SUS)、コバルト−クロム−モリブデン合金(CCM合金)などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。 Examples of the metal 3 constituting the metal material 1 include, but are not limited to, stainless steel (SUS), cobalt-chromium-molybdenum alloy (CCM alloy), and the like.

金属3の表面31に積層されている酸化被膜層4の組成としては、例えば、クロム酸化物などが挙げられる。クロム酸化物としては、例えば、Cr23(酸化クロム(III))などが挙げられる。 Examples of the composition of the oxide film layer 4 laminated on the surface 31 of the metal 3 include chromium oxide. Examples of the chromium oxide include Cr 2 O 3 (chromium (III) oxide).

ここで、本実施形態では、上述したフッ素イオン注入層2の厚さD1が、酸化被膜層4の厚さD2よりも大きい。このような構成によれば、フッ素イオンの注入によって材料の表面11が親水性を有するようになる効果、すなわち親水化効果を最大限に発揮させることが可能となる。具体的に説明すると、金属材料1のうちフッ素イオン注入層2が存在している領域には、酸化被膜層4および金属3も存在している。言い換えれば、金属材料1のうちフッ素イオン注入層2と共存している酸化被膜層4および金属3には、フッ素イオンが注入されている。ところで、金属3にフッ素イオンが注入されていても、金属3は、通常、導電性を有するので、自由電子が十分に供給されることから、金属3に電荷の偏りは生じにくいと考えられる。これに対し、酸化被膜層4は、通常、半導体であるため、フッ素イオンによる電荷の偏りが金属3よりも生じやすいと考えられる。したがって、酸化被膜層4の全てにフッ素イオンが注入されると、電荷の偏りが大きくなって、より親水的になると考えられる。フッ素イオン注入層2の厚さD1が、酸化被膜層4の厚さD2よりも大きいときは、酸化被膜層4の全てにフッ素イオンが注入されことから、フッ素イオンの注入による親水化効果を最大限に発揮させることが可能となる。 Here, in the present embodiment, the thickness D1 of the above-mentioned fluorine ion implantation layer 2 is larger than the thickness D2 of the oxide film layer 4. With such a configuration, it is possible to maximize the effect of making the surface 11 of the material hydrophilic by the implantation of fluorine ions, that is, the hydrophilization effect. More specifically, the oxide film layer 4 and the metal 3 are also present in the region of the metal material 1 where the fluorine ion implantation layer 2 is present. In other words, fluorine ions are implanted into the oxide film layer 4 and the metal 3 which coexist with the fluorine ion implantation layer 2 in the metal material 1. By the way, even if fluorine ions are implanted into the metal 3, since the metal 3 usually has conductivity and the free electrons are sufficiently supplied, it is considered that the bias of the charge is unlikely to occur in the metal 3. On the other hand, since the oxide film layer 4 is usually a semiconductor, it is considered that the bias of charges due to fluorine ions is more likely to occur than that of the metal 3. Therefore, it is considered that when the fluorine ions are implanted into all of the oxide film layer 4, the bias of the charges becomes large and the oxide film becomes more hydrophilic. When the thickness D1 of the fluorine ion-implanted layer 2 is larger than the thickness D2 of the oxide film layer 4, since the fluorine ions are injected into all of the oxide film layer 4, the hydrophilization effect by the injection of the fluorine ions is maximized. It is possible to make the most of it.

フッ素イオン注入層2の厚さD1は、好ましくは30〜800nmである。このような構成によれば、フッ素イオン注入層2の厚さD1が酸化被膜層4の厚さD2よりも大きくなりやすく、酸化被膜層4の全てにフッ素イオンを注入しやすくなる。フッ素イオン注入層2の厚さD1の測定方法としては、例えば、金属材料1のうちフッ素原子濃度が1ppm以上の部位をフッ素イオン注入層2と判定し、その厚さを測定する方法などが挙げられる。 The thickness D1 of the fluorine ion implantation layer 2 is preferably 30 to 800 nm. With such a configuration, the thickness D1 of the fluorine ion-implanted layer 2 is likely to be larger than the thickness D2 of the oxide film layer 4, and fluorine ions are easily implanted into all of the oxide film layer 4. Examples of the method for measuring the thickness D1 of the fluorine ion-implanted layer 2 include a method of determining a portion of the metal material 1 having a fluorine atom concentration of 1 ppm or more as the fluorine ion-implanted layer 2, and measuring the thickness thereof. To be

酸化被膜層4の厚さD2は、好ましくは2nm以上である。このような構成によれば、次のような効果が得られる。すなわち、金属材料1において酸化被膜層4の厚さD2は、親水性に寄与する帯電化層の厚さと一致すると考えられるため、酸化被膜層4の厚さD2があまり小さいと親水化効果が十分に発揮されないおそれがある。酸化被膜層4の厚さD2が2nm以上であれば、親水化効果の発揮に必要な厚さを酸化被膜層4が有するようになる。 The thickness D2 of the oxide film layer 4 is preferably 2 nm or more. With such a configuration, the following effects can be obtained. That is, it is considered that the thickness D2 of the oxide film layer 4 in the metal material 1 matches the thickness of the electrification layer that contributes to the hydrophilicity. Therefore, if the thickness D2 of the oxide film layer 4 is too small, the hydrophilization effect is sufficient. May not be exhibited. When the thickness D2 of the oxide film layer 4 is 2 nm or more, the oxide film layer 4 has a thickness required to exert the hydrophilic effect.

また、酸化被膜層4の厚さD2を酸化処理により10nm以上とすれば、材料の表面11を様々な色調に発色させることが可能となる。具体例を挙げると、金属3がステンレス鋼またはコバルト−クロム−モリブデン合金であるとき、クロム酸化物からなる酸化被膜層の厚さを以下の通りにすることで材料の表面11を様々な色調に発色させることが可能となる。
酸化被膜層4の厚さD2が10nm以上70nm以下:グレー
酸化被膜層4の厚さD2が70nmを超え90nm以下:パープル
酸化被膜層4の厚さD2が90nmを超え100nm以下:ブルー
酸化被膜層4の厚さD2が100nmを超え120nm以下:グリーン
酸化被膜層4の厚さD2が120nmを超え130nm以下:イエロー
酸化被膜層4の厚さD2が130nmを超え160nm以下:レッド
Further, when the thickness D2 of the oxide film layer 4 is set to 10 nm or more by the oxidation treatment, the surface 11 of the material can be colored in various color tones. As a specific example, when the metal 3 is stainless steel or a cobalt-chromium-molybdenum alloy, the thickness of the oxide film layer made of chromium oxide is set as follows to make the surface 11 of the material have various color tones. It is possible to develop color.
The thickness D2 of the oxide film layer 4 is 10 nm or more and 70 nm or less: Gray The thickness D2 of the oxide film layer 4 is 70 nm or more and 90 nm or less: Purple The thickness D2 of the oxide film layer 4 is 90 nm or more and 100 nm or less: Blue Oxide film layer The thickness D2 of 4 is more than 100 nm and 120 nm or less: Green The thickness D2 of the oxide film layer 4 is more than 120 nm and 130 nm or less: Yellow The thickness D2 of the oxide film layer 4 is more than 130 nm and 160 nm or less: Red

上述した色調を利用すれば、例えば、金属材料1を生体インプラントの材料として使用したとき、生体インプラントの表面を様々な色調に発色させて目視で生体インプラントの種類を判別することが可能となり、生体インプラントの取り違えを抑制することができる。また、上述した色調を利用すれば、酸化被膜層4の厚さD2を簡単に判定することもできる。なお、酸化被膜層4の厚さD2は、色調から判定する他、例えば、金属材料1の断面を顕微鏡観察することによっても測定することができる。酸化被膜層4の厚さD2は、フッ素イオン注入層2の厚さD1よりも小さい値を上限値とするのがよい。 By using the color tone described above, for example, when the metal material 1 is used as a material for a living body implant, the surface of the living body implant can be colored in various colors to visually determine the type of the living body implant. Mixing of implants can be suppressed. Further, the thickness D2 of the oxide film layer 4 can be easily determined by using the color tone described above. Note that the thickness D2 of the oxide film layer 4 can be measured by, for example, observing the cross section of the metal material 1 with a microscope, in addition to the determination based on the color tone. The upper limit of the thickness D2 of the oxide film layer 4 is preferably smaller than the thickness D1 of the fluorine ion implantation layer 2.

酸化被膜層4を金属3の表面31に積層するには、例えば、金属3に酸化処理を施せばよい。酸化処理としては、例えば、自然酸化、陽極酸化、大気熱処理、酸素プラズマ処理、酸処理、アルカリ処理、レーザー照射処理などが挙げられる。酸処理としては、例えば、酸溶液浸漬などが挙げられる。アルカリ処理としては、例えば、アルカリ溶液浸漬などが挙げられる。 In order to stack the oxide film layer 4 on the surface 31 of the metal 3, for example, the metal 3 may be subjected to an oxidation treatment. Examples of the oxidation treatment include natural oxidation, anodic oxidation, atmospheric heat treatment, oxygen plasma treatment, acid treatment, alkali treatment, laser irradiation treatment and the like. Examples of the acid treatment include dipping in an acid solution. Examples of the alkali treatment include immersion in an alkaline solution.

例示した酸化処理のうち自然酸化、陽極酸化、大気熱処理、酸素プラズマ処理および酸処理と、積層される酸化被膜層4の厚さD2は、以下のような関係になる傾向がある。
(酸化被膜層4の厚さD2)
自然酸化:2〜5nm
陽極酸化:10nm〜20μm
大気熱処理:10nm〜20μm
酸素プラズマ処理:10nm〜20μm
酸処理:10〜600nm
The natural oxidation, anodic oxidation, atmospheric heat treatment, oxygen plasma treatment and acid treatment among the exemplified oxidation treatments and the thickness D2 of the oxide film layer 4 to be laminated tend to have the following relationship.
(Thickness D2 of oxide film layer 4)
Natural oxidation: 2-5 nm
Anodization: 10 nm to 20 μm
Air heat treatment: 10 nm to 20 μm
Oxygen plasma treatment: 10 nm to 20 μm
Acid treatment: 10 to 600 nm

上述した酸化処理により積層された酸化被膜層4が多孔質である場合には、その空孔に種々の化学物質を担持させることによって、金属材料1に様々な機能を付与することができる。すなわち、本実施形態の金属材料1は、上述のとおり、材料の表面11にフッ素イオンの注入による抗菌性に加えて親水性に起因する防汚性および水環境における耐摩耗性などをさらに付与することができるが、多孔質の酸化被膜層4に化学物質を担持させることによって、化学物質に由来する機能も同時に付与することが可能である。例えば、コバルト−クロム−モリブデン合金を大気熱処理により酸化処理すると、酸化被膜4を多孔質にすることができる。そして、材料の表面11である多孔質の酸化被膜層4の表面41にフッ素イオンを注入し、さらに骨形成因子を含浸により担持させると、親水性を有する材料の表面11に、抗菌性に加えて骨形成促進効果をさらに付与することができる。 When the oxide film layer 4 laminated by the above-described oxidation treatment is porous, various functions can be imparted to the metal material 1 by supporting various chemical substances in the pores. That is, as described above, the metal material 1 of the present embodiment further imparts antibacterial properties due to the implantation of fluorine ions to the surface 11 of the material, as well as antifouling property due to hydrophilicity and abrasion resistance in a water environment. However, by supporting a chemical substance on the porous oxide film layer 4, it is possible to impart a function derived from the chemical substance at the same time. For example, when the cobalt-chromium-molybdenum alloy is subjected to oxidation treatment by atmospheric heat treatment, the oxide film 4 can be made porous. Then, by injecting fluorine ions into the surface 41 of the porous oxide film layer 4 which is the surface 11 of the material and further supporting the bone-forming factor by impregnation, the surface 11 of the material having hydrophilicity has antibacterial properties. The bone formation promoting effect can be further imparted.

酸化被膜層4をより安定化させるため、酸化被膜層4に対して、例えば、パッシベーション処理を行ってもよい。パッシベーション処理としては、例えば、硝酸などの強力な酸化剤を含む溶液に金属材料1を浸漬する、酸化剤を含む溶液中で金属材料1をアノード分極する、酸素中で金属材料1を低温熱処理するなどの方法が挙げられる。 In order to further stabilize the oxide film layer 4, the oxide film layer 4 may be subjected to, for example, passivation treatment. As the passivation treatment, for example, the metal material 1 is immersed in a solution containing a strong oxidizing agent such as nitric acid, the metal material 1 is subjected to anodic polarization in a solution containing an oxidizing agent, and the metal material 1 is subjected to a low temperature heat treatment in oxygen. And the like.

上述した本実施形態の金属材料1は、例えば、次のようにして製造することができる。まず、金属3の表面31に酸化被膜層4を積層する。次に、必要に応じて洗浄を行う。洗浄は、例えば、有機溶剤などを使用して行うことができる。有機溶剤としては、例えば、エタノール、アセトンなどが挙げられる。例示した有機溶剤は、1種のみを使用してもよいし、併用してもよい。洗浄は、超音波をかけて行うこともできる。洗浄後は、例えば、デシケーター内で真空乾燥すればよい。 The metal material 1 of the present embodiment described above can be manufactured, for example, as follows. First, the oxide film layer 4 is laminated on the surface 31 of the metal 3. Then, if necessary, cleaning is performed. The cleaning can be performed using, for example, an organic solvent. Examples of the organic solvent include ethanol and acetone. The organic solvents exemplified above may be used alone or in combination. The cleaning can also be performed by applying ultrasonic waves. After washing, for example, vacuum drying may be performed in a desiccator.

次に、材料の表面11である酸化被膜層4の表面41にフッ素イオンを注入し、金属材料1を得る。フッ素イオンの注入条件としては、例えば、以下の条件が挙げられる。
注入エネルギー:1〜30keV
注入ドーズ:1×1015〜5×1017cm-2
Next, fluorine ions are implanted into the surface 41 of the oxide film layer 4, which is the surface 11 of the material, to obtain the metal material 1. Examples of the fluorine ion implantation conditions include the following conditions.
Injection energy: 1 to 30 keV
Injection dose: 1×10 15 to 5×10 17 cm -2

上述した本実施形態の金属材料1は、例えば、歯科矯正ワイヤー、入れ歯の金具などの材料として使用することができる。また、金属材料1は、例えば、脊椎デバイス、ステントなどの生体インプラントの材料としても使用することができる。これらの部材に金属材料1を使用すると、その表面が金属材料1に由来する抗菌性、防汚性(セルフクリーニング効果)などを有することから、細菌の増殖を抑制することができ、清潔な状態を簡単に保つことができる。 The metal material 1 of the present embodiment described above can be used, for example, as a material for an orthodontic wire, a metal fitting for dentures, and the like. The metal material 1 can also be used as a material for a biomedical implant such as a spinal device or a stent. When the metal material 1 is used for these members, the surface thereof has antibacterial and antifouling properties (self-cleaning effect) derived from the metal material 1, so that the growth of bacteria can be suppressed and the material is in a clean state. Can be easily maintained.

金属材料1は、上述した歯科矯正ワイヤーなどの材料に限定されるものではなく、他の部材の材料としても使用することができる。他の部材としては、例えば、メガネのフレーム、携帯可能であってもよい食器類、水筒の飲み口、包丁、金属材料1の粉末を樹脂に練り込んだ成形品、自動調理器具、トイレ、ウォシュレット(登録商標)、蛇口、手術器具、注射針などが挙げられる。これらの部材に金属材料1を使用すると、上述した歯科矯正ワイヤーなどと同様に、細菌の増殖を抑制することができ、清潔な状態を簡単に保つことができる。 The metal material 1 is not limited to the materials such as the orthodontic wire described above, but can be used as a material for other members. Other members include, for example, frames of glasses, tableware that may be portable, a mouthpiece of a water bottle, a kitchen knife, a molded product in which powder of the metal material 1 is kneaded into a resin, an automatic cooking device, a toilet, a washlet. (Registered trademark), faucet, surgical instrument, injection needle and the like. When the metal material 1 is used for these members, the growth of bacteria can be suppressed and the clean state can be easily maintained, like the orthodontic wire described above.

金属材料1を使用することができるさらに他の部材としては、例えば、摺動部材を備える生体インプラントなどが挙げられる。このような生体インプラントとしては、例えば、股関節、膝関節、足関節、肘関節などの人工関節が挙げられる。摺動部材の具体例としては、例えば、人工骨頭などが挙げられる。摺動部材を備える生体インプラントに金属材料1を使用すると、その表面が金属材料1に由来する抗菌性、防汚性、耐摩耗性などを有することから、清浄を維持しつつ摩耗するのを抑制することができる。同様の効果は、例えば、食品を流すライン、カテーテルの先端などの他、上述した自動調理器具などが備える回転軸、注射針などに金属材料1を使用したときにも得られる。なお、金属材料1を使用することができる部材は、例示した部材に限定されるものではない。 Still another member that can use the metal material 1 is, for example, a living body implant including a sliding member. Examples of such biological implants include artificial joints such as hip joints, knee joints, ankle joints, and elbow joints. Specific examples of the sliding member include an artificial head and the like. When the metal material 1 is used for the biomedical implant provided with the sliding member, the surface has antibacterial properties, antifouling properties, abrasion resistance, etc. derived from the metal material 1, thus suppressing wear while maintaining cleanliness. can do. The same effect can be obtained, for example, when the metal material 1 is used for a line through which food flows, a tip of a catheter, a rotating shaft provided in the above-described automatic cooking device, an injection needle, and the like. The member that can use the metal material 1 is not limited to the illustrated members.

以上、本発明に係る好ましい実施形態について例示したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り任意のものとすることができることは言うまでもない。 Although the preferred embodiments according to the present invention have been illustrated above, it goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be arbitrary without departing from the gist of the present invention.

例えば、上述した実施形態では、金属材料1が酸化被膜層4を備えているが、これに代えて、金属材料1が酸化被膜層4を備えていない構成にすることができる。この場合の金属材料1における材料の表面11は、金属3の表面31からなる。 For example, in the above-described embodiment, the metal material 1 includes the oxide film layer 4, but instead of this, the metal material 1 may not include the oxide film layer 4. The surface 11 of the material in the metal material 1 in this case is the surface 31 of the metal 3.

また、上述した実施形態では、イオン注入によってフッ素イオン注入層2を形成しているが、これに代えて、イオン注入以外の他の処理方法によってフッ素イオン注入層2を形成することができる。 Further, in the above-described embodiment, the fluorine ion-implanted layer 2 is formed by ion implantation, but instead of this, the fluorine ion-implanted layer 2 can be formed by a treatment method other than ion implantation.

以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples.

<金属材料の作製>
まず、以下に示す試験片を用意した。なお、以下の試験片における酸化被膜層の厚さは、断面の顕微鏡観察から判定した値である。
(試験片)
金属:ASTM F799組成からなる厚さ3mmのコバルト−クロム−モリブデン合金
酸化被膜層:自然酸化によって金属の表面に積層されている厚さ2〜5nm(色調:グレー)のクロム酸化物を主な成分とする酸化被膜層
<Production of metallic material>
First, the test pieces shown below were prepared. In addition, the thickness of the oxide film layer in the following test pieces is a value determined from microscopic observation of the cross section.
(Test pieces)
Metal: 3 mm thick cobalt-chromium-molybdenum alloy composed of ASTM F799 composition Oxide film layer: Main component is 2-5 nm thick (color tone: gray) chromium oxide laminated on the surface of metal by natural oxidation. Oxide layer

上述した試験片を、直径14mm、厚さ1mmの円盤状に成形した後、エタノールおよびアセトンで超音波洗浄を行い、デシケーター内で真空乾燥した。 The above-mentioned test piece was molded into a disk shape having a diameter of 14 mm and a thickness of 1 mm, ultrasonically cleaned with ethanol and acetone, and vacuum dried in a desiccator.

そして、試験片の表面にフッ素イオンを注入した。フッ素イオンの注入は、日新イオン機器社製のイオン注入装置「SR−20」を使用して行った。フッ素イオンの注入条件は、以下のとおりである。
注入エネルギー:10keV
注入ドーズ:5×1015cm-2
Then, fluorine ions were implanted on the surface of the test piece. The implantation of fluorine ions was performed using an ion implantation device "SR-20" manufactured by Nisshin Ion Equipment Co., Ltd. The conditions for implanting fluorine ions are as follows.
Injection energy: 10 keV
Injection dose: 5×10 15 cm -2

フッ素イオンを注入した試験片に対してエタノールおよびアセトンで超音波洗浄を行い、デシケーター内で真空乾燥して金属材料を得た。 The test piece in which fluorine ions were injected was subjected to ultrasonic cleaning with ethanol and acetone, and vacuum dried in a desiccator to obtain a metal material.

[比較例]
<金属材料の作製>
試験片の表面にフッ素イオンを注入しなかった以外は、上述した実施例と同様にして金属材料を得た。
[Comparative example]
<Production of metallic material>
A metal material was obtained in the same manner as in the above-described examples except that fluorine ions were not implanted on the surface of the test piece.

<評価>
得られた金属材料について、材料の表面に対する水の接触角および水中での動摩擦係数を測定した。各測定方法は、以下のとおりである。
<Evaluation>
With respect to the obtained metal material, the contact angle of water with respect to the surface of the material and the coefficient of dynamic friction in water were measured. Each measuring method is as follows.

(材料の表面に対する水の接触角の測定方法)
材料の表面に対する水の接触角を以下の条件で測定した。
測定装置:協和界面科学社製の表面接触角測定装置「Drop Master DM300」
規格:ISO 15989
溶液:超純水
液滴量:1μl
保持時間:60秒
その他:実施例はn=21、比較例はn=9でそれぞれ測定を行い、平均値±標準偏差を算出した。その結果を表1中の「水の接触角」の欄に示す。
(Measurement method of contact angle of water to surface of material)
The contact angle of water with respect to the surface of the material was measured under the following conditions.
Measuring device: Surface contact angle measuring device "Drop Master DM300" manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.
Standard: ISO 15989
Solution: Ultrapure water Droplet volume: 1 μl
Retention time: 60 seconds Others: n=21 in the examples and n=9 in the comparative examples were measured, and the average value±standard deviation was calculated. The results are shown in the column of "contact angle of water" in Table 1.

(水中での動摩擦係数の測定方法)
水中に円柱状の架橋ポリエチレンを固定し、この架橋ポリエチレンに対して金属材料を水中で往復摺動させたときの動摩擦係数を測定した。測定条件は、以下のとおりである。
測定装置:新東科学社製の動摩擦係数測定装置「Tribostation」
溶液:超純水
液温:24℃
摺動速度:3000mm/分
往復距離:25mm
往復回数:100回
垂直荷重:100g
その他:実施例はn=7、比較例はn=3でそれぞれ測定を行い、平均値±標準偏差を算出した。その結果を表1および図2に示す。
(Measurement method of dynamic friction coefficient in water)
A cylindrical cross-linked polyethylene was fixed in water, and a dynamic friction coefficient was measured when a metal material was slid back and forth in water against the cross-linked polyethylene. The measurement conditions are as follows.
Measuring device: Shinto Scientific Co., Ltd. dynamic friction coefficient measuring device "Tribostation"
Solution: Ultrapure water Liquid temperature: 24°C
Sliding speed: 3000 mm/min Round trip distance: 25 mm
Number of reciprocations: 100 times Vertical load: 100g
Others: In Examples, n=7 and in Comparative Example, n=3, and the average value±standard deviation was calculated. The results are shown in Table 1 and FIG.

Figure 0006730115
Figure 0006730115

表1から明らかなように、材料の表面にフッ素イオンを注入した実施例は、フッ素イオンを注入しなかった比較例よりも、水の接触角が著しく小さい結果を示した。この結果は、実施例では、材料の表面にフッ素イオンを注入したにも関わらず、比較例よりも親水性が向上しており、フッ素イオンを注入した材料の表面が親水性を有することを示している。また、表1および図2から明らかなように、実施例は、比較例よりも水中での動摩擦係数が小さい結果を示したことから、親水性に起因する水環境における耐摩耗性も材料の表面に付与できていることがわかる。さらに、実施例では、材料の表面にフッ素イオンを注入したことから、抗菌性も材料の表面に付与されていると期待できる。 As is clear from Table 1, the examples in which fluorine ions were implanted on the surface of the material showed a result that the contact angle of water was significantly smaller than that of the comparative example in which fluorine ions were not implanted. This result shows that, in the example, the hydrophilicity is improved as compared with the comparative example, even though the surface of the material is implanted with fluorine ions, and the surface of the material into which the fluorine ion is implanted has hydrophilicity. ing. Further, as is clear from Table 1 and FIG. 2, the example showed a result that the coefficient of dynamic friction in water was smaller than that of the comparative example. Therefore, the abrasion resistance in the water environment due to the hydrophilicity also shows the surface of the material. It can be seen that it can be added to. Furthermore, in the examples, since fluorine ions were implanted into the surface of the material, it can be expected that antibacterial property is also imparted to the surface of the material.

実施例について、材料の表面におけるフッ素原子濃度をSIMSによって測定した。測定条件は、以下のとおりである。
分析装置:ULVAC−PHI Inc., JAPAN製の二次イオン質量分析装置「ADEPT−1010」
一次イオン種:Cs+
二次イオン極性:Negative
加速電圧:2kV
ビーム電流:50nA
中和銃:未使用
ラスターサイズ:400μm
For the examples, the fluorine atom concentration on the surface of the material was measured by SIMS. The measurement conditions are as follows.
Analytical apparatus: ULVAC-PHI Inc. , Japan secondary ion mass spectrometer "ADEPT-1010"
Primary ion species: Cs +
Secondary ion polarity: Negative
Accelerating voltage: 2kV
Beam current: 50nA
Neutralizing gun: unused Raster size: 400 μm

SIMSによる測定の結果、材料の表面におけるフッ素原子濃度は、2.6×1020原子/cm3(約0.3原子%)であった。また、材料の表面から深さ方向に厚さ約40nmのフッ素イオン注入層が確認された。フッ素イオン注入層の最大濃度は、8.6×1020原子/cm3(約1原子%)であった。 As a result of measurement by SIMS, the fluorine atom concentration on the surface of the material was 2.6×10 20 atoms/cm 3 (about 0.3 atom %). Further, a fluorine ion-implanted layer having a thickness of about 40 nm was confirmed in the depth direction from the surface of the material. The maximum concentration of the fluorine ion-implanted layer was 8.6×10 20 atoms/cm 3 (about 1 atom %).

1 金属材料
11 材料の表面
2 フッ素イオン注入層
3 金属
31 金属の表面
4 酸化被膜層
41 酸化被膜層の表面
A 深さ方向
D1 フッ素イオン注入層の厚さ
D2 酸化被膜層の厚さ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Metal material 11 Surface of material 2 Fluorine ion implantation layer 3 Metal 31 Surface of metal 4 Oxide coating layer 41 Surface of oxide coating layer A Depth direction D1 Thickness of fluorine ion implantation layer D2 Thickness of oxide coating layer

Claims (7)

材料の表面から深さ方向に厚さ30〜800nmのフッ素イオン注入層を備えるとともに、前記材料の表面におけるフッ素原子濃度が2.6×10 20 原子/cm 3 以下であり、かつ、前記材料の表面に対する水の接触角が80°以下であり、
金属と、
前記金属の表面に積層されている酸化被膜層と、をさらに備え、
前記材料の表面が、前記酸化被膜層の表面からなる、金属材料。
A fluorine ion-implanted layer having a thickness of 30 to 800 nm is provided in the depth direction from the surface of the material, and the fluorine atom concentration on the surface of the material is 2.6×10 20 atoms/cm 3 or less, and The contact angle of water with the surface is 80° or less,
Metal,
Further comprising an oxide film layer laminated on the surface of the metal,
A metal material , wherein the surface of the material comprises the surface of the oxide film layer .
前記接触角が、60°以下である、請求項に記載の金属材料。 The contact angle is 60 ° or less, a metal material according to claim 1. 前記フッ素イオン注入層が、CrF、CrF2、CrF3およびCrF4のうち少なくとも1つを含む、請求項1または2に記載の金属材料。 The fluorine ion implantation layer, CrF, CrF 2, CrF 3 and CrF comprises at least one of 4, a metal material according to claim 1 or 2. 前記酸化被膜層の厚さが、2nm以上である、請求項1〜3のいずれかに記載の金属材料。 The thickness of the oxide film layer is 2nm or more, a metal material according to any one of claims 1 to 3. 記フッ素イオン注入層の厚さが、前記酸化被膜層の厚さよりも大きい、請求項1〜4のいずれかに記載の金属材料。 Before Symbol thickness of the fluorine ion implantation layer is larger than the thickness of the oxide film layer, a metal material according to any one of claims 1 to 4. 金属材料を構成する金属が、ステンレス鋼またはコバルト−クロム−モリブデン合金からなる、請求項1〜のいずれかに記載の金属材料。 Metal, stainless steel or cobalt constituting the metal material - chromium - molybdenum alloy, a metal material according to any one of claims 1-5. 請求項1〜のいずれかに記載の金属材料からなる、生体インプラント。 Made of a metallic material according to any one of claims 1 to 6 bioimplant.
JP2016135104A 2016-07-07 2016-07-07 Metallic materials and bioimplants Active JP6730115B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016135104A JP6730115B2 (en) 2016-07-07 2016-07-07 Metallic materials and bioimplants

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016135104A JP6730115B2 (en) 2016-07-07 2016-07-07 Metallic materials and bioimplants

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018003130A JP2018003130A (en) 2018-01-11
JP6730115B2 true JP6730115B2 (en) 2020-07-29

Family

ID=60947683

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016135104A Active JP6730115B2 (en) 2016-07-07 2016-07-07 Metallic materials and bioimplants

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6730115B2 (en)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4568396B2 (en) * 2000-03-01 2010-10-27 株式会社イオンテクノセンター Surface treatment method of metal material and fluorination mold
US20060068224A1 (en) * 2004-09-30 2006-03-30 George Grobe Coated biomedical device and associated method
JP2008080102A (en) * 2006-08-29 2008-04-10 Nagasaki Univ Implant
JP5467579B2 (en) * 2010-06-01 2014-04-09 株式会社沖データ Manufacturing method of semiconductor composite device
WO2012054702A2 (en) * 2010-10-20 2012-04-26 Research Triangle Institute Surface modification for enhanced bonding of ceramic materials

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018003130A (en) 2018-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Song et al. Surface characteristics and bioactivity of oxide films formed by anodic spark oxidation on titanium in different electrolytes
Nagalakshmi et al. Corrosion resistance of SS316L in artificial urine in presence of D-glucose
Lu et al. Enhanced osteogenic activity of poly ether ether ketone using calcium plasma immersion ion implantation
Zhao et al. Reduction of bacterial adhesion on ion-implanted stainless steel surfaces
JP7400049B2 (en) Composite material manufacturing method
Gugelmin et al. Electrochemical stability and bioactivity evaluation of Ti6Al4V surface coated with thin oxide by EIS for biomedical applications
Rajan et al. Zirconium-based metallic glass and zirconia coatings to inhibit bone formation on titanium
Bertollo et al. Osseointegration of multiphase anodic spark deposition treated porous titanium implants in an ovine model
Vijayan et al. Non-equilibrium organosilane plasma polymerization for modulating the surface of PTFE towards potential blood contact applications
Virk et al. PEEK based biocompatible coatings incorporating h-BN and bioactive glass by electrophoretic deposition
JP6730115B2 (en) Metallic materials and bioimplants
Huang et al. Enhancing the bio-corrosion resistance of Ni-free ZrCuFeAl bulk metallic glass through nitrogen plasma immersion ion implantation
JP6580964B2 (en) Titanium materials and bioimplants
Tsutsumi et al. Long-term corrosion behavior of biocompatible β-type Ti alloy in simulated body fluid
Szewczenko et al. Corrosion resistance of Ti6Al7Nb alloy after various surface modifications
Zykova Tantalum pentoxide ceramic coatings deposition on Ti4Al6V substrates for biomedical applications
Walke et al. Influence of surface modification on physico-chemical properties of Ti6Al7Nb alloy
Rokosz et al. SEM and EDS studies of selected porous coatings obtained on titanium by Plasma Electrolytic Oxidation
Shafique et al. Study of nickel ion release in simulated body fluid from C+-implanted nickel titanium alloy
DE102017111784A1 (en) Coated substrate with titanium-containing coating and modified titanium oxide coating
Husak et al. F-and P-enriched Coatings for Mg Implants by Low Energy PEO Process
EP4265281B1 (en) Composite material, method for manufacturing same, and biological implant
Tian et al. Oxygen plasma ion implantation of biomedical titanium alloy
Lotkov et al. Corrosion resistance of silicon-modified nitinol in artificial physiological solutions
Rokosz et al. Development and SEM/EDS characterisation of porous coatings enriched in magnesium and copper obtained on titanium by PEO with ramp voltage

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20170510

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190510

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200124

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200204

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200401

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200610

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200702

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6730115

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S801 Written request for registration of abandonment of right

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R311801

ABAN Cancellation due to abandonment
R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350