CoCrMoW 粉末

CoCrMoW 粉体の概要

CoCrMoWパウダーは主に関節インプラントを製造するために使用されるコバルト-クロム-モリブデン-タングステン合金パウダーです。タングステンを加えることで、CoCrMo合金と比較して強度、耐摩耗性、硬度が一層向上します。

CoCrMoWパウダーの重要な特性と利点には以下が含まれます。

CoCrMoW 粉末の特性と性質

プロパティ	詳細
作曲	Co-Cr-Mo-W 合金
密度	9.2g/cc
パーティクル形状	球状の
サイズレンジ	15～45ミクロン
見掛け比重	真密度の60％まで
流動性	調子が良い
耐蝕性	Cr酸化層による優良さ
生体適合性	高い、インプラントに適しています
耐摩耗性	WおよびCrは非常に優れたもの
強さ	固溶強化から非常に高い

CoCrMoWは生体適合性、高い硬度、強さ、靭性を独自に兼ね備えており、3Dプリントと金属粉末射出成形を使用して高性能な整形外科用インプラントを製造できます。

CoCrMoW 粉末组成

CoCrMoW 粉末组成

エレメント	質量 %
コバルト	バランス
クロム	26-30%
モリブデン	5-7%
タングステン	4-6%
炭素	< 0.35%
マンガン	< 1%
シリコン	< 1%
鉄	< 1%
ニッケル	< 1%

• コバルトは強度を提供し、生体適合性があり、固溶体強化を支援する
• 酸化抵抗および腐食抵抗用のクロム
• モリブデンは固溶体強化に寄与する
• タングステンは耐摩耗性と硬度を大幅に向上させます
• 不純物として存在するその他の元素

これらの高濃度のCr、Mo、Wは、整形外科用インプラントに必要な強度、硬度、耐腐食性の優れた組み合わせを発現させます。

CoCrMoW 粉末の物理的性質

CoCrMoW 粉末の物理的性質

プロパティ	価値
密度	9.2g/cc
融点 (Yūten)	1370-1430¡«C
電気抵抗率	96 x 10 cm
熱伝導率	16 W/mK
CTE	14.5×10^-6 K^-1
キュリー温度	1160¡«C

• CoCrMoおよびチタン合金と比較して高い密度
• 高温でも強度および硬さを維持します
• 比較的熱伝導率が低い
• キュリー温度を超えると常磁性になる
• インプラント用途では競合合金よりもCTEが高い

この特性は、高温での強度、硬さ、耐食性が必要な荷重支持整形外科用インプラントに使用できます。

CoCrMoW 粉末の機械的特性

CoCrMoW 粉末の機械的特性

プロパティ	価値
硬度	43-52 HRC
引張強度	1310-1650 MPa
降伏強度	1035-1450 MPa
伸長	8-15%
ヤング率	240-310 GPa
圧縮強さ	1700〜2100 MPa

• 高い強度と硬度を兼ね備えた優れた組み合わせ
• 強度レベルは荷重支持インプラントの要件を超えています
• 硬い素材としては、適度な展延性
• 高弾性率はインプラントに必要な硬度を提供します
• 高い疲労強度は耐久性を保証

機械的特性使得CoCrMoW粉末高度适合于利用AM技术制造坚固耐磨的骨科植入物。

CoCrMoW 粉末应用

コックモウ粉末の主な応用分野は次のとおりです。

CoCrMoW 粉末应用

アプリケーション	例
整形外科インプラント	膝、股関節、歯科インプラント
医療機器	外科手術用器具および装置
航空宇宙	航空機のエンジンコンポーネント
自動車の	燃料噴射部品、弁
産業	切削工具、金型、型 (せっさくこうぐ、きんがた、がた)

複合粉末の使用に関する特別な製品例:

• 人工関節インプラントの関節面
• 歯冠、ブリッジ、被せ物
• 顎顔面インプラント、頭蓋骨プレート
• 航空機エンジンのタービンブレードおよびケーシング
• 自動車用エンジンバルブと燃料噴射ノズル
• 切削工具と産業用工具 (Setsuetsu kōgu to sangyō-yō kōgu)

優れた機械的特性、耐食性、生体適合性の組み合わせにより、これらの要求の厳しいアプリケーションに対して最高のパフォーマンスを提供します。

CoCrMoW粉末規格

CoCrMoW パウダーの主な基準:

コバルトクロムモリブデンタングステン粉末基準

標準	説明
ASTM F75	外科用インプラント向け鍛造 CoCrMo 合金の規格
ASTM F1537	歯科用の鍛造 CoCrMoNi 合金
ASTM F3001	粉末床溶融方式を使用した医療用インプラントの積層造形仕様
ISO 5832-4	外科インプラント用の鍛造CoCrMoNi合金

これらの基準には次が規定されています。

• 組成および不純物の制限
• 最小力学的特性要求
• 製造方法 - 不活性ガス原子化
• 許容可能な粒子径の分布
• 品質保証のテストプロトコル
• 粉体の特性評価の要件

標準への準拠は、重要な整形外科インプラントの用途への適合性を保証します。

CoCrMoW 粉末粒径

CoCrMoW 粉末粒度分布

粒子サイズ	特徴
15～25ミクロン	レーザー粉末床溶融 ( LPBF )に使用される
25〜45ミクロン	バインダー ジェッティングと DMLS に使用されています
10-45マイクロメートル	金属射出成形で使用される

• より細かいパウダーは AM の高解像度と表面仕上げを提供します。
• 粒子径が大きい粉末は、粉末処理のための流動性が向上します。
• 各製造工程に合わせた粒度分布のバランスを最適化
• 粒子サイズ分布上の厳しい制御が維持されます

粒子のサイズと形態を制御することで、高く充填密度と最適化された焼結が実現します。

CoCrMoW粉末の仮比重

CoCrMoW粉末の仮比重

見掛け比重	特徴
真密度の60％まで	球状粉末形态
4.5-5.5g/cc前後の範囲	粒子の間に隙間があるため

• 見かけ密度が高いと粉末の流動性と圧縮性が向上します
• 球状の粉体はより高い粉密度が可能
• 最適化されたパウダーを使用すると最大65％の値を達成できます

見かけ密度が高いほど、製造生産性と部品の品質が向上します。

CoCrMoW粉末の製造方法

CoCrMoW 粉末の製造

方法	詳細
ガスアトマイゼーション	高圧不活性ガスは融解合金ストリームを微細な液滴に分解します
真空誘導溶解	真空中で溶解された高純度始動材料
複数再溶解	化学的均質性を向上させます。
ふるい分け	粉末をさまざまな粒子サイズの分画に分類します
ブレンド	粒子分布をカスタマイズするようにブレンドされた粉末画分

• ガスアトマイゼーションにより微細な球状粉末形態が生成される
• 真空溶解により、酸素や窒素などの不純物が最小限に抑えられます
• 再溶解を繰り返すことで組成の均一性が向上
• 後処理により、粒子径分布を正確に制御できます

完全自動化された生産と厳格なプロセス制御により、パウダーの信頼性の高い特性とバッチ間の一貫性が確保されます。

CoCrMoW粉末定价

CoCrMoW粉末定价

因子	衝撃
粉末等級 (ふんまついきゅう)	純度が高いと価格が高くなります
粒子サイズ	超微细级更贵
注文数	大量注文の場合、価格は値下げされます。
粉末特性	高密に見えるものはコストがかかる
パッケージング	アルゴン入り容器が価格上昇
テスト要件	より厳密な試験では費用が増加
リードタイム	より早い納品時間にはコストがかかります

希望小売価格

• 医療用CoCrMoW：1 kgあたり120～180米ドル
• 産業用途の CoCrMoW: 1 kg あたり ¥80-120

数千キログラムを超える大量注文の場合、大幅に低価格が適用できます。

CoCrMoWパウダーの供給業者

CoCrMoWパウダーの供給業者

会社	場所
カーペンター アディティブ	アメリカ
サンドビック オスプレイ	英国
ホガナス	スウェーデン
プラクスエアー	アメリカ
AP&C	カナダ
エラスチール	フランス

重要な選択要因：

• パウダー等級と粒径の範囲
• 生産能力とリードタイム
• 粉末の品質と均一性
• 医療基準への準拠
• 価格と最低注文数量
• 検査、テスト、および QA プロセス

CoCrMoW パウダーの使用と安全

CoCrMoW パウダーの取り扱い

推奨事項	理由
吸入を避ける	微小粒子による肺組織の損傷を防ぐために
防護マスクと手袋を使用する	誤って鼻や口から飲み込まないようにしてください
換気の良い場所でご使用ください	空気中の粒子循環を低減する
適切な防護服を使用して	皮膚との接触を最小限に抑える
近くに引火源がないことを確認する	粉末は酸素中で燃焼する可能性があります
静電気対策の安全規範に従う	取り扱い時に静電放電による火災を防止する
非火花工具を使用する	着火の可能性を避ける
容器を閉じて冷暗所に保管	汚染と酸化を防ぐ

CoCrMoW パウダーは比較的無害ですが、安全な取り扱いと加工のための推奨される予防措置を講じる必要があります。

CoCrMoW 粉末の検査および試験

CoCrMoW 粉末テスト

テスト	詳細
化学分析	ICP分光法を使用して組成を確認
粒子サイズ分析	粒度分布を決定します
見掛け比重	ASTM B212 のホール式流量計で測定しました
粉末形態	SEM による画像分析で粒子形状を確認します
流量試験	標準化された漏斗を通過する流動性を決定
タップ密度試験	粉末サンプルを機械的にたたいた後に測定した密度

厳密なテストにより、ASTM F75 などの仕様に準拠し、整形外科用インプラントの製造に適した均一な粉が確保されます。

CoCrMoW 粉末の保管と取り扱い

CoCrMoW 粉末保管

因子	効果
空気、酸素	高温における酸化のリスク
水分 (Suibun)	常温時における低腐食率
有機溶剤	溶剤を吸収し、粉末を着色
酸、アルカリ	弱い酸・塩基に強い
高温	空気中での反応性や酸化の増大
汚染	流動性、焼結能力に影響を与える可能性があります

推奨事項：

• 不活性ガスで封印された容器に保管してください。 (Fukasei gasu de fūin sareta yōki ni hokan shite kudasai.)
• 30°C以下の温度を維持する
• 酸化剤や塩素系溶剤が付かないようにする
• 管理された環境内でのみ容器を開く

適切な予防措置を実施することで、CoCrMoW粉末は取扱いや保管中に優れた安定性を示します。

CoCrMo粉末との比較

CoCrMoW vs CoCrMoパウダー

パラメータ	CoCrMoW	CoCrMo
密度	9.2g/cc	8.3 g/cc
硬度	43-52 HRC	35-45 HRC
引張強度	1310-1650 MPa	1,170-1,510 MPa
耐摩耗性	素晴らしい	非常に良い
耐蝕性	素晴らしい	素晴らしい
生体適合性	ハイ	ハイ
利用料	ハイ	中程度
利用	整形外科インプラント、航空宇宙	整形外科インプラント、デンタルインプラント

• CoCrMoWは、より高い強度と硬度を有する
• CoCrMoW provides better wear resistance．
• どちらも優れた耐食性と生体適合性を備えています
• Wの追加によりCoCrMoWはより高価です。
• 膝、股関節インプラントにはCoCrMoWが優先され、歯科にはCoCrMoが優先されています

タングステンの添加により、CoCrMoWは従来のCoCrMo合金よりも優れた機械的性質を得ることができます。

CoCrMoW粉体优点与缺点

CoCrMoW粉末の利点：

• 優れた強度、硬度、耐摩耗性
• 高いバイオコンパチブル性と耐食性
• 優れた高温特性
• AMまたはMIM技術によって処理できます
• 荷重支持整形外科植入体用途に適しています
• 見栄えの良い美観を提供する

CoCrMoW 粉末の制限：

• CoCrMo およびステンレス鋼粉よりも高価
• ダクティリティと破壊靭性の低下
• 処理時に保護雰囲気を必要とする
• 最終コンポーネントの機械加工が難しい
• 接合性と溶接性の制限
• コイオ ンの放出が健康上の懸念を提起

CoCrMoW粉末のFAQ

Q: CoCrMoW粉末の主な用途は何ですか?

A:主な応用は、膝と股関節置換インプラント、入れ歯やブリッジのような歯科修復、上顎顔面インプラント、タービンブレードなどの航空宇宙部品です。

Q: タングステンを加えることでCoCrMo合金の特性はどのように向上しますか？

A: タングステンは固溶強化および硬質炭化物の形成によって強度、硬度、耐摩耗性を著しく増加させます。これにより、荷重支持インプラントに優れた性能がもたらされます。

Q: CoCrMoW溶剤を取り扱う際の注意点は何か?

A：推奨される予防策には、保護マスク、手袋、作業着の使用、換気の良い場所での取り扱い、発火源の回避、静電放電の制御、火花の出ない工具の使用、密閉容器を涼しく乾燥した場所に保管などが含まれます。

Q：医療用途および産業用途の CoCrMoW グレードの重要な違いは何ですか？

A: 医療用グレードは、より純度が高く、不純物が少なく、粒径分布が均一で、より厳格な試験が実施され、生体医用インプラントの基準を満たす厳格な品質管理のもとで生産されます。