JIS T 0330-2:2012 生体活性バイオセラミックス―第２部：多孔質バイオセラミックスの強度試験方法 | ページ 2

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5.3.6  試験片圧痕の大きさ
  球圧子押込み強さ試験後,球圧子押込みによって試験片に生じた圧痕の大きさが,試験片の直径,又は
正方形の一辺の長さよりも小さいことを確認する。
5.3.7  台座の再使用
  球圧子押込み強さ試験に使用した台座を再使用する場合,試験片と接触した面に生じた圧痕などの変形,
又はきずを十分除去する。
5.3.8  球圧子の再使用
  球圧子押込み強さ試験に使用した球圧子を再使用する場合,試験片と接触した面に圧痕などの変形,又
はきずがないことを確認する。圧痕などの変形又はきずがある場合には新しい面を使用する。
                                図2−試験片の浸せき方法の概略図
                             図3−球圧子押込み強さ試験方法の概略図

――――― [JIS T 0330-2 pdf 6] ―――――

                                                                                              5
                                                                                  T 0330-2 : 2012
                      図4−球圧子押込み強さ試験の荷重点変位の測定の概略図

5.4 試験結果の取扱い

5.4.1  荷重−荷重点変位曲線
  試験開始から球圧子押込み破壊までの間の荷重−荷重点変位曲線を作成する。
5.4.2  球圧子押込み強さ
  荷重−荷重点変位曲線の図から,球圧子押込み強さである荷重の最大値を求める。この最大荷重値時の
荷重点変位も記録する。
5.4.3  平均値及び標準偏差の計算
  球圧子押込み強さの平均値及び標準偏差は,個々の試験片の測定値から次の計算によって求め,JIS Z
8401の規定によって,有効数字3桁に丸める。
                             n
                               xIi
                         xI=       (1)
                               n
                            i=1
                                       2
                              n
                                 xIi−xI
                         SI=              (2)
                              i=1n−1
                      ここに,         xI :  球圧子押込み強さの平均値(N)
                                       xIi :  個々の試験片の球圧子押込み強さ(N)
                                       SI :  球圧子押込み強さの標準偏差(N)
                                        n :  試験片の個数

6 圧縮強さ試験方法

6.1 装置及び器具

  圧縮強さによる強度試験に用いる装置及び器具は,次による。
6.1.1  試験機 クロスヘッド速度を一定に保つことができ,最大荷重の±1 %以下の精度で荷重を計測で
きるもの。

――――― [JIS T 0330-2 pdf 7] ―――――

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6.1.2  加圧板 上下の加圧板には,JIS Z 2244に規定するビッカース硬さ300 HV以上(ロックウェル硬
さ30 HRC以上)をもつ機械構造用炭素鋼鋼材を用いる。加圧板は,厚さが10 mm以上,試験片接触面の
面積が, 試験片と加圧板との接触面積の4倍以上のものを用いる。加圧板の試験片接触面は,JIS B 0601
に規定する0.4   刀慎       下に仕上げ,その平行度は,JIS B 0621に規定する0.01 mm以下とする。
6.1.3  マイクロメータ マイクロメータは,JIS B 7502に規定する外側マイクロメータ又はこれと同等以
上の精度をもつものを用いる。
6.1.4  ダイヤルゲージ ダイヤルゲージは,JIS B 7503に規定する目盛が0.01 mmのダイヤルゲージ又は
これと同等以上の精度をもつものを用いる。

6.2 試験片

6.2.1  試験片の形状及び寸法
  試験片の形状は,円柱とするが,正四角柱の試験片を用いてもよい。試験片の形状及び寸法は,図5に
よる。
  なお,試験片上下面の平行度は,JIS B 0621 に規定する0.05 mm以下,上下面と側面との直角度は,JIS
B 0621 に規定する0.05 mm以下とする。これと異なる寸法の試験片を用いる場合には,試験片の高さは,
直径又は正方形の一辺の1.5倍が望ましく,形状及び寸法を報告書に記載する。
                                                                     w
                   d
                                                            w        h
                            h
              直径(d) : 10.0±0.1 mm                  一辺の長さ(w) : 10.0±0.1 mm
              高さ(h) : 15.0±0.1 mm                  高さ(h) : 15.0±0.1 mm
                a) 円柱                                 b) 正四角柱
                                 図5−圧縮強さ試験の試験片形状
6.2.2  試験片の個数
  試験片の個数は,10個以上とする。

6.3 試験方法

6.3.1  試験片の寸法の測定
  試験片の寸法は,JIS B 7502に規定するマイクロメータ又はこれと同等以上の精度をもつ測定装置を用
いて,あらかじめ0.01 mmの精度で測定する。
6.3.2  試験片の浸せき方法
  試験片をビーカーに入れ,それを真空容器の中に入れる。真空度は,約2003 000 Paで10分間保持す
る。保持後,この真空容器内のビーカーの中へ浸せき液としてPBS(−)溶液pH 7.27.4を入れる。ビーカ
ーに入れるPBS(−)溶液の量は試験片の体積の10倍以上とし,試験片全体をPBS(−)溶液で十分に浸せき

――――― [JIS T 0330-2 pdf 8] ―――――

                                                                                              7
                                                                                  T 0330-2 : 2012
させる。その後,真空容器内圧を常圧に戻し24±1時間保持する。浸せき終了後,試験片表面の余分な水
分は拭き取っておく。試験片の浸せきは,25±3 ℃の環境下で行う。試験片の浸せき方法の概略図を図2
に示す。
6.3.3  試験片の位置及び負荷方法
  試験片を加圧板の中心に置き,試験機,加圧板及び試験片のそれぞれの中心軸が,同一線上にあること
を確認する。
  試験片に上下の加圧板で直接負荷を加える。圧縮強さ試験方法の概略図を,図6に示す。
6.3.4  クロスヘッド速度
  圧縮強さ試験におけるクロスヘッド速度は,0.5 mm/minとする。
6.3.5  荷重及び変位の測定
  試験開始から試験片破壊までの荷重及び変位を測定する。ここで,変位は,ダイヤルゲージなどの変位
検出器による変位(図7参照),又はクロスヘッド変位から測定する。
                                 図6−圧縮強さ試験方法の概略図
                              図7−圧縮強さ試験の変位測定の概略図

――――― [JIS T 0330-2 pdf 9] ―――――

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6.3.6  加圧板の再使用
  圧縮強さ試験に使用した加圧板を再使用する場合,試験片と接触した面に生じた圧痕などの変形,又は
きずを十分除去する。

6.4 試験結果の取扱い

6.4.1  荷重−変位曲線
  試験開始から圧縮破壊までの間の荷重−変位曲線を作成する。
6.4.2  圧縮強さ
  圧縮強さは,荷重−変位曲線の図から得られた最大荷重の測定値から,次の式によって求め,JIS Z 8401
によって,有効数字3桁に丸める。この最大荷重時の変位も記録する。
a) 円柱
                             4P
                        σ=
                         C         (3)
                             πd2
b) 正四角柱
                              P
                        σ=
                         C       (4)
                             w2
                      ここに,         σC :  圧縮強さ(MPa)
                                        P :  試験片が圧縮破壊するまでの最大荷重(N)
                                        d :  円柱試験片の直径(mm)
                                        w :  正四角柱試験片の一辺の長さ(mm)
6.4.3  平均値及び標準偏差の計算
  圧縮強さの平均値及び標準偏差は,個々の試験片の測定値から次の計算によって求め,JIS Z 8401の規
定によって,有効数字3桁に丸める。
                             n
                               xCi
                         xC=       (5)
                            i=1n
                               n        2
                                 (xCi−xC )
                         SC=               (6)
                              i=1 n−1
                      ここに,        xC :  圧縮強さの平均値(MPa)
                                      xCi :  個々の試験片の圧縮強さ(MPa)
                                      SC :  圧縮強さの標準偏差(MPa)
                                       n :  試験片の個数

7 報告

7.1 必須項目

7.1.1  球圧子押込み強さ試験
  試験結果報告書には,次の事項を記載しなければならない。
a) この規格番号
b) 材料の名称及び種類
c) 試験片形状及び寸法
d) 球圧子の材質及び直径
e) 浸せき条件(溶液の種類,浸せき時間,浸せき温度及び真空度)

――――― [JIS T 0330-2 pdf 10] ―――――

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