【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.04.23】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23NU0264
利用課題名 / Title
Ti-骨含有元素合金薄膜の作製と評価
利用した実施機関 / Support Institute
名古屋大学 / Nagoya Univ.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）次世代バイオマテリアル/Next-generation biomaterials（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
膜厚測定、段差計,バイオアダプティブ材料/ Bioadaptive materials,スパッタリング/ Sputtering
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
稗田 純子
所属名 / Affiliation
名古屋大学大学院工学研究科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
現在、医療用金属材料には、TiおよびTi合金が使用されている。骨とTi合金の早期接着によって患者への負担軽減を実現するために、従来のTi合金よりも骨形成能に優れたTi合金の開発が期待されている。本研究ではTiと骨含有元素との合金膜を作製し、組成や結晶構造の調査・検討を行った。作製したTi合金膜の基礎的な特性評価の一つとして、膜厚測定を行った。
実験 / Experimental
高周波マグネトロンスパッタ法を用いて、Si (100) 基板上にTi合金膜を作製した。ターゲットの構成を変更することで、合金膜に含まれる元素の種類および組成の制御を試みた。成膜条件はAr流量を35 mL/min、圧力を0.5 Pa、高周波出力を100 Wとし、成膜時間は30 minとした。当該施設の段差計(小坂研究所・ET200A)を用いて、作製した試料の膜厚を測定した。
結果と考察 / Results and Discussion
図1に各ターゲットを用いて作製したTi合金膜の膜厚を示す。Tiターゲットで成膜した場合の膜厚は214.2 nmであった。ターゲットA、B、Cで成膜した場合の膜厚はそれぞれ204.4 nm、301.6nm、270.8 nmであった。なお、ターゲットA、B、Cを用いて作製した合金膜のCa濃度はそれぞれ約8、26、37mass％であった。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1 各ターゲットを用いて作製したTi合金膜の膜厚
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
-
Junko Hieda, Preparation of Titanium–Calcium Alloy Films and Evaluation of Hydroxyapatite Formation Ability, MATERIALS TRANSACTIONS, 64, 2801-2807(2023).
DOI: https://doi.org/10.2320/matertrans.MT-M2023075
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
- Junko Hieda, Development of titanium-magnesium alloy films for biomedical applications, The Taiwan Association for Coating and Thin Film Technology (TACT) 2023 International Thin Films Conference (presentation: 13th November, 2023)
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件