大気圧プラズマを応用したTi合金の白色化処理の開発
| 研究責任者 |
三浦 永理 兵庫県立大学, 工学研究科, 准教授
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| 研究期間 (年度) |
2014 – 2015
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| 概要 | 溶体化熱処理を施した後鏡面研磨したTi-Nb-Ta-Zr板材に，大気圧プラズマ発生装置にて表面処理を施し，表面に白色被膜の被膜形成の有無の確認と，プラズマ照射条件の予備実験を行った結果，照射部の白色化の可能な照射条件を見出した．そこで前処理として，基板にショットピーニング(SP)処理を行い，表面に凹凸と加工層を導入した後，プラズマ照射を行った．その結果，SP処理を施すことで，プラズマジェット半径より広い領域で白色化が促進され，また白さを示す明度も上昇した．また，プラズマ処理で生成した白色被膜の剥離強度も，SP処理を照射前に施すことで著しく上昇した．歯科矯正ワイヤを想定したTNTZワイヤでは，高温酸化による白色化ワイヤでは著しい金属基板の脆化が起こるが，大気圧プラズマで白色化したワイヤは延性の維持が可能であった．更なる高明度化や，軟化抑制などの課題は未だ残るが，本技術により，高温酸化処理では困難であった矯正ワイヤ等，一定の加工性が求められる矯正デバイス等へも，酸化被膜による白色化処理適用の可能性が示された．
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