17 0 0 0 OA チタンおよびチタン合金の楽器への応用
10 0 0 0 OA トランペットのチタン合金製マウスピース形状による振動・音響特性
- 著者
- 堀畑 聡 新家 光雄 野崎 隆宏 赤堀 俊和 鈴木 亨 曽根 圭司 庭田 俊一 福田 徳久
- 出版者
- 一般社団法人 日本機械学会
- 雑誌
- 日本機械学会論文集C編 (ISSN:18848354)
- 巻号頁・発行日
- vol.79, no.803, pp.2240-2249, 2013 (Released:2013-07-25)
- 参考文献数
- 6
- 被引用文献数
- 1
Traditionally, the metal mouthpieces of trumpets have been generally made of brass. However, for musicians who suffer from metal allergies, the use of the mouthpiece sometimes lead to inflammation of the lip if they are taking part in a long performance. This problem can be solved by using allergy-free pure titanium (titanium) and its alloys as the material for the mouthpiece. Therefore, a titanium alloy composed of non-toxic and allergy free elements has been designed. However, because their heat conductivity is generally poor, and they contain α phase with its HCP (hexagonal closed packed structure having structure, which restrict slip systems, forming them into suitable shapes can be very difficult. Therefore, precision casting method, where only final finishing was conducted by machining, applied for fabricating the mouthpieces of trumpets. Important considerations for use in musical instruments are the material characteristics and the sound characteristics of mouthpieces made of titanium alloy. Research on the material characteristics of titanium alloy mouthpieces is currently being undertaken. On the other hand, the sound characteristics of mouthpieces made of titanium alloy have not been examined sufficiently. In this study, the sound and the vibration characteristics of two kinds of mouthpieces made of titanium and Ti-Nb was examined. The adaptability of these materials for use in mouthpieces of trumpets was discussed by comparing the sound characteristics of mouthpieces of trumpets made of titanium, Ti-Nb, and brass.
6 0 0 0 OA サルモネラ菌の硫化水素産生能を用いた銅の抗菌性評価
- 著者
- 翠川 裕 仲井 正昭 翠川 薫 新家 光雄
- 出版者
- 公益社団法人 日本金属学会
- 雑誌
- 日本金属学会誌 (ISSN:00214876)
- 巻号頁・発行日
- vol.80, no.3, pp.165-170, 2016 (Released:2016-02-25)
- 参考文献数
- 10
A novel method for detecting antimicrobial activity using an innate property of the Salmonella bacteria, namely, the ability of Salmonella to produce hydrogen sulfide (H2S) was developed in this study. The effectiveness of the method was evaluated by comparing the antibacterial activity of copper to that of aluminum. Salmonella was inoculated over the entire surface of deoxycholate hydrogen sulfide lactose (DHL) agar plates that included Ammonium ferric citrate (C6H8FeN). Approximately 25 μL of cupric chloride (CuCl2, 1% weight ratio) solution or aluminum chloride (AlCl3, 1% weight ratio) solution was added to the center of the medium. The surface of the medium was covered with plastic PET (polyethylene terephthalate) material to induce an anaerobic state. Salmonella was cultured under anaerobic conditions at 310 K (37℃) for 86.4 ks (24 h). The antibacterial activity of copper was determined by observing the medium surface color change due to iron sulfide (FeS) formation, which was caused by the production of H2S by Salmonella; blackness indicated presence of newly formed FeS. A quantitative evaluation of copper's antimicrobial activity was performed using a gradient of CuCl2 concentrations; results were compared with those of the present standard method, Kirby-Bauer disk diffusion method on the Mueller Hinton medium. Finally, in order to evaluate the antibacterial activity of metals, Salmonella was inoculated on DHL agar plates. Subsequently, Japanese coins (1 yen, 5 yen, 10 yen, 50 yen, 100 yen and 500 yen coins) were placed on the agar and cultured at 310 K for 86 ks. Salmonella cultured in the presence of AlCl3 produces black color, while no blackening is observed with CuCl2, suggesting that copper possesses an antibacterial property against Salmonella. CuCl2 suppresses H2S production by Salmonella, as Cu2+ forms a transparent circle or ellipse (new halo) around the point at which CuCl2 had has been plated. The size of the new halo increases in direct proportion to the concentration of CuCl2. The halo is no longer visible at 0.034 mg of CuCl2 in our method, while the halo disappears with 4.34 mg of CuCl2 in the Kirby-Bauer method. Therefore, the present method is 129 times more sensitive than the standard method, suggesting increased usefulness and effectiveness in testing antibacterial activity. No FeS-dependent black circle is formed under any of the coins, with the exception of the 1-yen coin, which contains aluminum and no copper. Therefore, the copper-containing coins have an antibacterial effect.
5 0 0 0 OA 金管楽器用アレルギーフリーチタン合金の開発とその特性
- 著者
- 赤堀 俊和 新家 光雄 仲井 正昭 堤 晴美 野崎 隆宏 堀畑 聡 鈴木 亨 曽根 圭司
- 出版者
- 一般社団法人 軽金属学会
- 雑誌
- 軽金属 (ISSN:04515994)
- 巻号頁・発行日
- vol.58, no.11, pp.604-610, 2008-11-30 (Released:2008-12-30)
- 参考文献数
- 13
- 被引用文献数
- 1
Binary titanium alloys containing Nb or Ta, which are allergy-free and non-toxicity elements, were fabricated, and then the possibility of their application to various music instruments made of brass was investigated by the evaluation of corrosion characteristics, elastic modulus-density ratio (E/ρ), resonance frequency (f) and internal friction (Q−1) . The practical models of the mouthpieces of the trumpets made of the binary titanium alloys were also fabricated by precision casting method in order to compare directly with the sound characteristics of those made of brass and commercially pure Ti. The critical current density for the passivation of the Ti–Nb and Ti–Ta system alloys is approximately 40% lower than that of brass and nearly equal to or a little higher than that of commercially pure Ti. The Q−1 of the Ti–Nb and Ti–Ta system alloys with α″ phase drastically increase. The E/ρ and f of the Ti–Nb and Ti–Ta system alloys exhibit a positive relationship. The sound characteristics of practical mouthpieces of trumpets for a bass instrument can be controlled by changing the E/ρ and f of the alloys.
1 0 0 0 OA 各種チタン合金の破壊靱性におよぼす温度と加工誘起変態の影響
- 著者
- 小林 俊郎 新家 光雄 稲垣 育宏
- 出版者
- The Iron and Steel Institute of Japan
- 雑誌
- 鉄と鋼 (ISSN:00211575)
- 巻号頁・発行日
- vol.75, no.3, pp.537-544, 1989-03-01 (Released:2010-01-18)
- 参考文献数
- 16
- 被引用文献数
- 1 1
It is highly expected that the ductility and toughness of titanium alloys bearing unstable β phase may be developed by the stress relaxation caused by strain-induced transformation. In this study, tensile test, Charpy impact test, static and dynamic fracture toughness tests were carried out at various temperatures on typical titanium alloys bearing unstable β phase. The strain-induced α″ martensitic transformation occurred in the (α+β) type Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo alloy and the dynamic fracture toughness of this alloy increased considerably at 223 K. The strain-induced α' martensitic transformation occurred in the (α+β) type Ti-6Al-4V alloy, and the static and dynamic fracture toughness increased considerably at 123 and 223 K respectively and strength increased at low test temperatures in this alloy. The mechanical twin occurred in the β type Ti-15V-3Al-3Sn-3Cr alloy and the elongation of this alloy increased considerably at 123 K.
1 0 0 0 OA チタン合金の力学的特性
- 著者
- 新家 光雄 小林 俊郎 イゴール アレクセービッチアクモリン
- 出版者
- 一般社団法人 軽金属学会
- 雑誌
- 軽金属 (ISSN:04515994)
- 巻号頁・発行日
- vol.42, no.11, pp.605-613, 1992-11-30 (Released:2008-10-30)
- 参考文献数
- 60
- 被引用文献数
- 2 5
1 0 0 0 OA 骨の力学機能に立脚した脊椎固定用異方性材料デザイン
- 著者
- 新家 光雄 仲井 正昭 劉 恢弘 稗田 純子 趙 研 東 健司 上杉 徳照 石本 卓也 今野 豊彦 佐藤 和久 赤堀 俊和
- 出版者
- 名城大学
- 雑誌
- 基盤研究(A)
- 巻号頁・発行日
- 2012-04-01
β型低弾性率Ti-29Nb-13Ta-4.6Zr合金(TNTZ)およびTi-Cr系合金につき、特にユビキタス元素である酸素(O)に注目し、従来では脆化をもたらすと考えられてきた高O濃度としたり、CrおよびO量を制御することにより、ω相、α”マルテンサイトあるいは双晶を適切に誘起すること、さらには超塑性歪加工、微粒子衝突やキャビテーションピーニングを施すことにより、両合金の高強度・高延性化、高疲労強度化、自己ヤング率調整機能の付与を達成した。TNTZでは、単結晶を用いて変形挙動を解析し、同合金単結晶が塑性的には異方性を示す、弾性的には等方性を示すことを見出した。
- 著者
- 新家 光雄 赤堀 俊和 眞鍋 哲典 竹内 力 桂 成基 福井 壽男 鈴木 昭弘
- 出版者
- 社団法人日本鉄鋼協会
- 雑誌
- 鐵と鋼 : 日本鐡鋼協會々誌 (ISSN:00211575)
- 巻号頁・発行日
- vol.90, no.3, pp.154-161, 2004-03-01
- 被引用文献数
- 1
科研費報告書収録論文(課題番号:15200035/研究代表者:新家光雄/ナノ変調構造制御による生体用低弾性率型超弾塑性機能チタン材料の創製)
1 0 0 0 金銀パラジウム銅合金の破壊特性に及ぼす熱処理条件の影響
- 著者
- 高橋 志郎 新家 光雄 福井 壽男 小林 俊郎 長谷川 二郎
- 出版者
- 一般社団法人日本歯科理工学会
- 雑誌
- 歯科材料・器械 (ISSN:02865858)
- 巻号頁・発行日
- vol.15, no.6, pp.577-584, 1996-11-25
- 被引用文献数
- 12
種々の熱処理を施した歯科用金銀パラジウム銅合金につき, 引張試験および動的破壊靱性試験を行い, 引張および衝撃破壊特性に及ぼす熱処理条件の影響について検討した.引張強さおよび0.2%耐力は, 溶体化まま材および溶体化時効材とも, ほぼ溶体化温度の上昇に伴い増加する傾向にある.溶体化時効材では, いずれの溶体化温度でも時効温度の上昇に伴い, 引張強さおよび0.2%耐力が増加する傾向にある.一方, 伸びは, 溶体化まま材では, 強度特性値とは逆に, 溶体化温度が高いほど低下する傾向にある.動的破壊靱性値は, 一部の例外を除き, 強度特性値の場合と同様に, 溶体化温度の上昇とともに増加する傾向にある.これは, 本合金の動的破壊靱性値に対して, 延性の低下に比べ, 強度の増加がより大きく寄与したためであると考えられる.動的破壊靱性値は, 溶体化まま材の方が溶体化時効材に比べ大きい.強度, 靱性, 延性バランスを考慮すると, 溶体化温度1073Kの熱処理条件がより適切である.特に, 溶体化まま材で, 溶体化後空冷の熱処理は, 冷却工程が簡便で, 時効工程を省略でき, より有利な熱処理条件といえる.
1 0 0 0 高融点生体用Ti-Ta系合金の融解方法の研究
- 著者
- 福井 壽男 國井 崇 藤城 吉正 守田 有道 新家 光雄 山田 史郎 長谷川 二郎
- 出版者
- 一般社団法人日本歯科理工学会
- 雑誌
- 歯科材料・器械 (ISSN:02865858)
- 巻号頁・発行日
- vol.19, no.1, pp.49-55, 2000-01-25
- 被引用文献数
- 6
最近チタン-タンタル系合金が歯科用インプラントや整形外科の範疇で研究されている.この種合金は無刺激性で生体親和性に富みさらに優れた機械的性質と高い加工性を有している.この系の合金化は一般に行われているアーク溶解および高周波誘導加熱方法では難しいといわれている.それはチタンとタンタルでは密度が大きく異なりチタンの4.5g/cm^3に対してタンタルは16.6g/cm^3である.しかもチタンの融点は1, 680℃であるのに対しタンタルの融点は2, 990℃と高くいずれも酸素との反応性が高いためである. 今回我々は85wt%チタン-15wt%タンタルの二元系合金の溶製に高周波誘導加熱方法の一種である浮揚融解法(CCLM)の応用を試みた.浮揚融解法は水冷るつぼに高周波誘導により渦電流を発生させてるつぼに接触しないように合金を浮揚させながら溶解する方法である. この方法で1kgの85wt%チタン-15wt%タンタルの二次元合金の溶製に成功した.この結果CCLMによれば高融点で酸素活性が高く, 密度が大きく異なる金属でも合金化が可能であることが判明した。