最新情報：2021年（7月～12月） / 中野研究室

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最新情報

2021年（7月～12月）

« 2021年（1月～6月）へ

2021.12.29

【論文・解説】「軽金属」2022年72巻，5号・6号特集号「軽金属材料の三次元造形技術」に中野研の解説や論文が受理、もしくは査読中です。
2021.12.27

【論文】粉末床溶融結合法に用いる合金粉末特性に関する論文がスマートプロセス学会誌に受理されました。
2021.12.27

【解説】骨代謝学会のHPの1st Authorに、石本先生が第一筆者の「Calcified Tissue International」誌の『オステオサイト形態と骨ECM配向性の「異方性--異方性」相関』に関する記事が掲載されました。
2021.12.25

【AMセンター】オリンピック時にSociety 5.0博覧会で展示した阪大工金属AMセンターで作製したスカイツリー1／500模型（高さ1.3m）が東京スカイツリーの常設展示となりました。是非東京まで一度足をお運びください。
2021.12.24

【写真】M1発表会当日、天気も良いので集まっている中野研メンバーで集合写真を撮りました。来年も良い年になると良いですね。（写真撮影の瞬間のみマスクを外しました）ので集合写真を撮りました
2021.12.24

【受賞】中野研卒業生で現在韓国の国家科学技術諮問会議（PACST)で活躍している李志旭先生が「科学技術通信部長官（大臣）賞」を受賞しました。おめでとうございます！
2021.12.24

【論文】イバンドノネートが骨粗しょう症ラットのアパタイト配向性とヤング率を正常化することを示した論文がCalcified Tissue International（IF=4.333）に受理され、OA論文として掲載される予定です。
2021.12.22

【新聞・出版】本日の日刊工業新聞朝刊に、中野先生が編集者のひとりである『デジタル化時代のAdditive Manufacturingの基礎と応用』（スマートプロセス学会監修）の出版に関する記事が掲載されました。 AM最先端研究・技術が詰まった一冊で、2022年1月8日に出版されます。お申し込みは「スマートプロセス学会」のHPへ。
2021.12.21

【論文】東京慈恵医大斎藤充教授、中外製薬との共同研究の「イバンドロネートとエルデカルシドールの複合投与が骨粗しょう症による骨量減少と骨質指標としてのコラーゲン／アパタイト配向性の低下を抑制することを証明した論文」がBone誌（IF=4.4）に受理され、OA論文として掲載されます。
2021.12.20

【解説】「人工臓器」に当研究室の「配向化骨誘導型人工骨臓器研究の最前線」に関する解説が掲載されました。
2021.12.17

【出版】中野先生が編集者のひとりである『デジタル化時代のAdditive Manufacturingの基礎と応用』（スマートプロセス学会監修）が出版されます。 AM最先端研究が詰まった一冊です。
2021.12.10

【新聞】化学工業日報に"材料開発に「異方性」の視点"という中野研の考え方が掲載されました。
2021.12.3

14:00【報道】東北大学から「骨再生材料の組織治癒力が増大～高密度で転位を導入したリン酸八カルシウム（OCP）骨補填材の開発」がプレスリリースされました。中野研との共同研究が含まれます。
2021.12.2

【論文】東北大歯学研究科鈴木治教授のグループとの共同研究の成果が、Applied Materials Today（IF＝10.04）に受理され、OA論文として掲載されました。OCP中の転位が骨再生を促すという新たな発見です。
2021.12.2

【論文】Bone誌（IF＝4.4）にリウマチの骨質の劣化に関する研究成果が受理され、OA論文として掲載されました。九州医療センター、中外製薬との共同研究です。
2021.12.1

本日の日刊工業新聞に関西経済連合会の社会人モノづくり講座の10周年が紹介され、中野先生がコメントしています。
2021.11.30

【著書】「日経BPよりテクノロジー・ロードマップ 2022-2031 全」産業編が出版され、中野先生が分担執筆しています。
2021.11.30

【学会】第43回日本バイオマテリアル学会（2021年11月28日〜30日@名古屋国際会議場）に参加しました。対面とZoomを組み合わせたハイブリッドでの開催でした。
2021.11.26

【受賞】中野先生が本多フロンティア賞を受賞し、記念講演を行いました。
2021.11.22

【研究】AM粉末を作製する東洋アルミニウム（株）を訪問しました。
2021.11.22

【新聞】日刊工業新聞朝刊に金属３Ｄプリンターのガス制御が造形品を高機能化を引き起こすことを解明した記事が掲載されました。大陽日酸との共同研究の成果です。
2021.11.17

【論文】Bone誌（IF＝4.4）にリウマチの骨質の劣化に関する研究成果が受理され、OA論文として掲載される予定です。九州医療センター、中外製薬との共同研究です。
2021.11.15

【受賞・講演】安田研との共著論文がスマートプロセス学会論⽂賞を受賞し、趙先生が受賞講演を行いました。
2021.11.15

【論文】東北大歯学研究科鈴木治教授のグループとの共同研究の成果が、Applied Materials Today（IF＝10.04）に受理され、OA論文として掲載される予定です。OCP中の転位が骨再生を促すという新たな発見です。
2021.11.11

【講演】日本金属学会・鉄鋼協会東海支部開催の「第31 回材料フォーラムTOKAI」にて中野先生が特別講演を行いました
2021.11.11

【論文】金属３Dプリンティング（PBF）の結晶学的異方性制御に関するreview articleがJournal of Metals (JOM)にOA論文（解説）として掲載されました。
2021.11.10

【講演】中野先生が2021年秋季講演会（第128回講演大会）にて、協会賞受賞記念講演(研究功績賞）を行いました。
2021.11.8

【論文】金属３Dプリンティングで形成されたTi-6Al-4V合金の組織・力学特性に対するガスの影響に関する論文がAdditive Manufacturing誌（IF＝11.0）にOA論文として掲載されました。
2021.11.6

【講演】11月11日（木）オンライン開催の「第31 回材料フォーラムTOKAI」にて中野先生が特別講演を行います。
2021.11.5

【受賞】中野先生が、軽金属に関する金属Additive Manufacturingプロセスなどの顕著な業績により、第20回軽金属功績賞に内定しました。表彰式は2022年5月27日の軽金属学会で実施される予定です。
2021.11.5

【講演】第98回レアメタル研究会（東大生産技術研究所）で中野先生が招待講演しました。
2021.11.5

【新聞】財経新聞に記事が掲載されました。
2021.11.4

【論文】Materials Chemistry and Physics（Elsevier）に(Ti, Zr, Hf)-Al基MEAならびにHEAの設計に関する論文がOA論文として掲載されました。
2021.11.3

【論文】Materials Chemistry and Physicsに(Ti, Zr, Hf)-Al基MEAならびにHEAの設計に関する論文が受理され、OA論文として掲載される予定です。
2021.11.2

【速報】中野研のHP閲覧数が33万件を突破しました！
2021.11.2

【新聞】日刊工業新聞の23面に、オステオサイトの応力感受による骨芽細胞配列制御に関する記事が掲載されました。
2021.11.1

【解説】「地域ケアリング（北隆館出版）」に当研究室の「ポストコロナ時代の骨質医療革新」に関する解説が掲載されました。
2021.10.29

【論文】レーザ金属3Dプリンティング（L-PBF）により粉末の作製方法を変えることでクラック形成を抑えた高融点Wの造形に成功し、サイバーフィジカル空間でそれを証明した論文が、Additive Manufacturing LettersにOA論文として掲載されました。
2021.10.27

金属３Dプリンティングで形成されたTi-6Al-4V合金の組織・力学特性に対するガスの影響に関する論文がAdditive Manufacturing誌に受理され、OA論文として掲載されます。
2021.10.27

【告知】中野研から「ついに解明！力が骨を強くする仕組み ―応力負荷が配向化骨をつくる分子 PGE2 を発見」をプレスリリースしました。
2021.10.27

【報道】テレビ大阪「やさしいニュース」で、当研究室の研究が取り上げられました。
2021.10.27

【論文】Biomaterials誌（IF＝12.5）に本研究室でOCYからの骨芽細胞配向化を決定するPGE2の発見に関する内容がオープンアクセス論文として掲載されました。
2021.10.27

Biomaterials誌（IF＝12.5）に本研究室でOCYからの骨芽細胞配向化を決定するPGE2の発見に関する内容が受理され、オープンアクセス論文として掲載される予定です。
2021.10.25

【論文】レーザ金属3Dプリンティング（L-PBF）により粉末の作製方法を変えることでクラック形成を抑えた高融点Wの造形に成功し、サイバーフィジカル空間でそれを証明した論文が、Addive Manufacturing LettersにOA論文として受理されました。
2021.10.1

【昇進】石本先生が富山大学都市デザイン学系先進アルミニウム国際研究センター教授ならびに大阪大学大学院工学研究科マテリアル生産科学専攻特任教授に着任しました。
2021.9.28

電子ビームならびにレーザビームを熱源にすることによるPowder bed fusionの違いに関する論文がAdditive Manufacturing誌（IF＝11）にオープンアクセス論文として公開されました。
2021.9.28

石本准教授の教授への昇進祝いと送別会を行いました。
2021.9.28

中野先生が、2021年度第1回ニューガラスセミナーにて招待講演を行いました。
2021.9.24

金属３Dプリンティングの結晶学的異方性に関するreview paperがJournal of Metals (JOM)に受理され、OA論文として掲載予定です。
2021.9.24

中野先生が第24回日本歯科医学会学術大会にてシンポジストを務めました。
2021.9.22

中野先生が３府省合同構造材料プログラム「研究成果報告会」で成果報告を行いました。
2021.9.21

中野先生を研究代表者とするCrest（ナノ力学領域）が採択されました。主たる研究分担先である東京大学阿部先生・熊本大学眞山先生（名古屋大学君塚先生）、さらには阪大AMセンターのコアメンバーの先生方と6年間研究を進めていきます。ご支援ご指導のほどよろしくお願いいたします。
2021.9.21

日刊工業新聞の21面に、名工大萩原先生との共同研究で実施した、レーザ／電子線を熱源とした積層造形法それぞれの特長を活かした組織制御法の確立に関する記事が掲載されました。
2021.9.17

中野研メンバーが日本金属学会2021年秋期講演（第169回）大会（オンライン開催）に参加しました。
2021.9.14

日本金属学会秋期大会で中野研が以下の賞を受賞致しました。
2021.9.14

関西大学の上田正人先生が「チタンでサンゴ礁を救う」という目標で関西大発のクラウドファンディングを募集しています。中野先生も応援コメントを出しておりますのでご協力をよろしくお願いいたします。
2021.9.14

電子ビームならびにレーザビームを熱源にすることによるPowder bed fusionの違いに関する論文がAdditive Manufacturing誌（IF＝11）に受理され、OA論文として公開予定です。
2021.9.13

Materials Research Letters誌にLPSO層をナノプレートとして含むMg-Zn-Y合金のキンク強化に関する論文がオープンアクセス論文として掲載されました。
2021.9.11

Scripta Materialia誌（IF＝5.6）に当研究室で実施した、レーザAMによるタングステンの高密度化と結晶方位制御機構の解明に関する論文がOA論文として掲載されました。
2021.9.10

中野先生がAMCTURKEY 2021にてKeynote Presentationを行いました。
2021.9.9

日刊工業新聞朝刊にSIPマテリアル革命のC1（川重・阪大）の成果が掲載されました。金属３Dの多彩なプロセスパラメータをAI技術（MI: マテリアルズインテグレーション）で精度よく予想できるようになりました。
2021.9.7

中野先生が溶接協会にて招待講演を行いました。
2021.9.5

ハニカム構造を骨格としたPowder/Solid複合材の変形挙動に関する論文がCrystals （MDPI：IF＝2.6）にオープンアクセス論文として掲載されました。
2021.9.3

ニッケル基超合金（Hastelloy-X）の結晶学的組織と力学特性に対するLPBF法での制御に関する成果がCrystals(MDPI, IF=2.6)でオープンアクセス論文として掲載されました。
2021.9.2

東京歯科大との共同研究論文がInternational Journal of Implant Dentistryに掲載されました。
2021.9.2

ハニカム構造を骨格としたPowder/Solid複合材の変形挙動に関する論文がCrystals （MDPI：IF＝2.6）受理され、オープンアクセス論文として掲載される予定です。
2021.8.30

ニッケル基超合金（Hastelloy-X）の結晶学的組織と力学特性に対するLPBF法での制御に関する成果がCrystals(MDPI, IF=2.6)に受理され、オープンアクセス論文として掲載されます。
2021.8.27

B4の院試お疲れ様会とM2の内々定を祝う会をZoomで開催しました。
2021.8.26

Materials Research Letters誌にLPSO層をナノプレートとして含むMg-Zn-Y合金のキンク強化に関する論文が受理されオープンアクセス論文として掲載されます。
2021.8.26

Scripta Materialia誌（IF＝5.6）に当研究室で実施した、レーザAMによるタングステンの高密度化と結晶方位制御機構の解明に関する論文が受理され、OA論文として掲載されます。
2021.8.23

日刊工業新聞の23面に、中野研を中心に行ったレーザ積層造形を用いた3次元パズル構造による力学特性制御に関する記事が掲載されました。
2021.8.19

Additive Manufacturing誌（IF=11）にβ型チタン合金におけるレーザビームと電子ビームでの表面残留応力と相安定性の違いに関する論文がオープンアクセスとして掲載されました。
2021.8.16

レーザ積層造形法による形状の部位依存的制御による異方性／等方性力学機能発現に関する論文が"Crystals"にオープンアクセスとして掲載されました。
2021.8.15

医薬経済オンラインにUNIOS PLスペーサーを開発した一人である中野先生が取り上げられています。
2021.8.14

Additive Manufacturing誌（IF=11）にβ型チタン合金におけるレーザビームと電子ビームでの表面残留応力と相安定性の違いに関する論文が受理され、オープンアクセスとして掲載される予定です。
2021.8.13

レーザ積層造形法による形状の部位依存的制御による異方性／等方性力学機能発現に関する論文が"Crystals"に受理されました。
2021.8.10

Calcified Tissue Internationalに「Authors' Response to Letter from Professor Birkedal」が掲載されました。
2021.8.6

運動を支える骨の科学の連載で「骨の微細構造と力学機能」が杏林書院出版の「体育の科学」8月号に掲載されました。
2021.8.3

中野研の金属３Dプリンティングに関する解説が、学会誌「溶射」に掲載されました。
2021.8.1

Materials Transactions誌に金属AM中にガス雰囲気のスパッタリングへの効果に関する知見がオープンアクセスとして掲載されました。
2021.7.31

CTIに先日掲載の "Quantitative evaluation of osteocyte morphology and bone anisotropic extracellular matrix in rat femur"へのProf. Birkedalのコメントに対する再度のコメントがCTIへの掲載が受理されました。
2021.7.29

中野先生が経済産業省の勉強会で講演しました。
2021.7.28

昨年度に引き続き、中野研の3月末で博士課程前期課程を修了した6名全員が奨学金の半額免除と快挙を遂げました。
2021.7.23

中野先生が会長を務める日本金属学会と米国金属学会（ASM international）の提携開始に関する記事が、科学新聞に掲載されました。
2021.7.23

電子ビーム積層造形によるステンレス鋼の組織制御に関する研究がCrystalsにオープンアクセスとして掲載されました。
2021.7.20

Acta Materialia誌、Scripta Materialia誌のMost Downloaded Articlesに、中野研の論文がランクインしています！
2021.7.20

小泉研との電子ビーム積層造形によるステンレス鋼の組織制御に関する研究がCrystalsに受理され、オープンアクセスとして掲載される予定です。
2021.7.15

令和3年度卒業アルバムの集合写真撮影を行いました。
2021.7.15

AMセンターで金属3Dプリンティングにより作製した東京スカイツリー模型と共同研究を行っている帝人ナカシマメディカルの人工関節が、内閣府と国立研究開発法人海洋研究開発機構による共同主催の「Society 5.0科学博」（7月15日-9月5日開催 @東京スカイツリータウンⓇ）で展示されています。
2021.7.12

科学研究費助成事業挑戦的研究（開拓）に採択されました。
2021.7.12

β相を含むTiAl合金の電子ビーム積層造形（EBPBF）によるセル析出により引張特性の改善に関する論文が"Crystals"誌にオープンアクセス論文として掲載されました。
2021.7.9

β相を含むTiAl合金の電子ビーム積層造形（EBPBF）によるセル析出により引張特性の改善に関する論文が"Crystals"誌に受理され、オープンアクセスとして掲載される予定です。
2021.7.9

「スマートプロセス学会誌」7月号に中野研関連解説・論文が掲載されました。
2021.7.8

Crystals誌に、金属3Dプリンティング（L-PBF・EB-PBF）で作製したTi-6Al-4Vの結晶学的特徴と残留応力の定量的比較に関する研究がオープンアクセス論文として掲載されました。
2021.7.8

中野先生がMRS-Sで招待講演をしました。
2021.7.7

東北大成島研との共同研究のCO-Cr-W-Ni系ステント用合金のMn添加による特性向上に関する研究がMetallurgical and Materials Transactions Aにオープンアクセスとして掲載されました。
2021.7.7

中野先生が第51回日本人工関節学会にてハイブリットで教育研修講演を行いました。
2021.7.5

東京歯科大との共同研究である歯科インプラント周囲での骨微細構造に関する論文が、International Journal of Implant Dentistryに受理されました。
2021.7.4

Crystals誌に、金属3Dプリンティング（L-PBF・EB-PBF）で作製したTi-6Al-4Vの結晶学的特徴と残留応力の定量的比較に関する研究が受理され、オープンアクセス論文として掲載される予定です。
2021.7.3

第41回骨形態計測学会に参加しました。
2021.7.3

M2の福島涼君が、第41回日本骨形態計測学会若手研究者賞を受賞しました。表彰式は第41回日本骨形態計測学会の会期中（7月1日～7月3日）の7月3日（土）13：00～13：30に行われました。
2021.7.3

Scripta Materialia誌に金属３Dプリンティングで形成される結晶配向性の結晶学的対称性との相関に関する新しい知見についての研究がオープンアクセス論文として掲載されました。

2021.12.29

【論文・解説】「軽金属」2022年72巻，5号・6号特集号「軽金属材料の三次元造形技術」に中野研の解説や論文が受理、もしくは査読中です。

「軽金属」2022年72巻，5号・6号特集号「軽金属材料の三次元造形技術」に中野研の解説や論文が受理、もしくは査読中です。

-------【解説】-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

【解説】萩原幸司，石本卓也，中野貴由：シリサイドを例にしたAMにおける集合組織発達の支配因子解明，軽金属，72 [5 or 6]，(2022), in press.

【解説】石本卓也、中野貴由：金属Additive Manufacturingによる軽金属材料の組織制御と高機能化，軽金属，72 [5 or 6]，(2022), in press.

【解説】天野宏紀，石本卓也，中野貴由：金属Additive Manufacturingにおける雰囲気ガス選択の重要性：スパッタ，金属微細組織，力学特性への影響，軽金属，72 [5 or 6]，(2022), in press.

【解説】高瀬文：レーザおよび電子ビームを熱源とした粉末床溶融結合法により造形されたチタン基合金における残留応力と相安定性の関係，軽金属，72 [5 or 6]，(2022), in press.

【解説】小笹良輔，松垣あいら，石本卓也，中野貴由：レーザ粉末床溶融結合法による急冷を用いたTi含有BioHEAの強制固溶体化，軽金属，72 [5 or 6]，(2022), under revision.

【解説】松垣あいら，松坂匡晃，中野貴由：チタン合金の３次元造形による生体親和性制御，軽金属，72 [5 or 6]，(2022), submitted.

-------【論文】-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

【論文】趙研，森田尚秀，松岡弘剛，安田弘行，當代光陽，上田実，竹山雅夫，中野貴由：電子ビーム粉末床溶融結合法で作製したγ-TiAl合金の特異バンド状組織に及ぼす投入エネルギー密度の影響，軽金属，72 [5 or 6]，(2022), under revision.

【論文】小泉雄一郎，奥川将行，磯野祐輔，中野貴由：Ti-6Al-4V合金の粉末床溶融結合法におけるレーキ過程の個別要素法による解析，軽金属，72 [5 or 6]，(2022), under revision
2021.12.27

【論文】粉末床溶融結合法に用いる合金粉末特性に関する論文がスマートプロセス学会誌に受理されました。

小笹良輔、Park Sung-Hyun、Gokcekaya Ozkan、Gupta Mridul、山岡祐介、松坂匡晃、森田尚昂、松垣あいら、石本卓也、中野貴由
粉末床溶融結合法用β型Ti-15Mo-5Zr-3Al合金粉末の評価と流動特性
スマートプロセス学会誌, in press.
2021.12.27

【解説】骨代謝学会のHPの1st Authorに、石本先生が第一筆者の「Calcified Tissue International」誌の『オステオサイト形態と骨ECM配向性の「異方性--異方性」相関』に関する記事が掲載されました。

『オステオサイト形態と骨ECM配向性の「異方性—異方性」相関』
Quantitative Evaluation of Osteocyte Morphology and Bone Anisotropic Extracellular Matrix in Rat Femur
Takuya Ishimoto, Keita Kawahara, Aira Matsugaki, Hiroshi Kamioka, Takayoshi Nakano
Calcif. Tissue Int. 2021 Oct, 109 [4], pp.434-444,
https://doi.org/10.1007/s00223-021-00852-1

これは、骨メカノセンサーとして知られるオステオサイトのlacuno-canalicular systemの形態異方性と、コラーゲン／アパタイトからなる骨細胞外マトリックス（ECM）の優先配向性との間の相関を初めて明らかにし、オステオサイトが応力の大きさのみならずその方向をも感知していることを示唆した論文です。

こちらからアクセスできます。
2021.12.25

【AMセンター】オリンピック時にSociety 5.0博覧会で展示した阪大工金属AMセンターで作製したスカイツリー1／500模型（高さ1.3m）が東京スカイツリーの常設展示となりました。是非東京まで一度足をお運びください。

オリンピック時にSociety 5.0博覧会で展示した阪大工金属AMセンターで作製したスカイツリー1／500模型（高さ1.3m）が東京スカイツリーの常設展示となりました。是非東京まで一度足をお運びください。

東京スカイツリー® 1/500模型のライトアップ動画はこちら
2021.12.24

【写真】M1発表会当日、天気も良いので集まっている中野研メンバーで集合写真を撮りました。来年も良い年になると良いですね。（写真撮影の瞬間のみマスクを外しました）ので集合写真を撮りました

M1発表会当日、天気も良いので集まっている中野研メンバーで集合写真を撮りました。来年も良い年になると良いですね。（写真撮影の瞬間のみマスクを外しました）
2021.12.24

【受賞】中野研卒業生で現在韓国の国家科学技術諮問会議（PACST)で活躍している李志旭先生が「科学技術通信部長官（大臣）賞」を受賞しました。おめでとうございます！

中野研卒業生で現在韓国の国家科学技術諮問会議（PACST)で活躍している李志旭先生が「科学技術通信部長官（大臣）賞」を受賞しました。おめでとうございます！
李志旭：科学技術通信部長官（大臣）賞、2021年12月24日
2021.12.24

【論文】イバンドノネートが骨粗しょう症ラットのアパタイト配向性とヤング率を正常化することを示した論文がCalcified Tissue International（IF=4.333）に受理され、OA論文として掲載される予定です。

Takuya Ishimoto, Mitsuru Saito, Ryosuke Ozasa, Yoshihiro Matsumoto, Takayoshi Nakano*:
Ibandronate suppresses changes in apatite orientation and Young's modulus caused by estrogen deficiency in rat vertebrae,
Calcified Tissue International, (2021), in press.
2021.12.22

【新聞・出版】本日の日刊工業新聞朝刊に、中野先生が編集者のひとりである『デジタル化時代のAdditive Manufacturingの基礎と応用』（スマートプロセス学会監修）の出版に関する記事が掲載されました。 AM最先端研究・技術が詰まった一冊で、2022年1月8日に出版されます。お申し込みは「スマートプロセス学会」のHPへ。

3D印刷技術を紹介、阪大が書籍、DX時代のモノづくり支援：日刊工業新聞、2021年12月22日、朝刊、科学技術・大学欄

書籍名：『デジタル化時代のAdditive Manufacturing の基礎と応用』
編集者：中野貴由、桐原聡秀、近藤勝義、西川宏、田中学
監修：一般社団法人スマートプロセス学会
協賛：“戦略的イノベーション創造プログラム (SIP)” 統合型材料開発システムによるマテリアル革命（三島良直PD）
出版社：株式会社リブロ社

詳細はこちらから

下記より書籍購入申し込みを受け付け中です。
http://smartprocess.or.jp/SpeeverForm/sps-mste/form/JRzvm
2021.12.21

【論文】東京慈恵医大斎藤充教授、中外製薬との共同研究の「イバンドロネートとエルデカルシドールの複合投与が骨粗しょう症による骨量減少と骨質指標としてのコラーゲン／アパタイト配向性の低下を抑制することを証明した論文」がBone誌（IF=4.4）に受理され、OA論文として掲載されます。

Ryosuke Ozasa, Mitsuru Saito, Takuya Ishimoto, Aira Matsugaki, Yoshihiro Matsumoto, Takayoshi Nakano*:
Combination treatment with ibandronate and eldecalcitol prevents osteoporotic bone loss and deterioration of bone quality characterized by nano-arrangement of the collagen/apatite in an ovariectomized aged rat model,
Bone, (2022), in press.
2021.12.20

【解説】「人工臓器」に当研究室の「配向化骨誘導型人工骨臓器研究の最前線」に関する解説が掲載されました。

松垣あいら、中野貴由：
配向化骨誘導型人工骨臓器研究の最前線、人工臓器、Vol. 50, [3], (2021), pp. 190-194.
2021.12.17

【出版】中野先生が編集者のひとりである『デジタル化時代のAdditive Manufacturingの基礎と応用』（スマートプロセス学会監修）が出版されます。 AM最先端研究が詰まった一冊です。

中野先生が編集者のひとりである
『デジタル化時代のAdditive Manufacturingの基礎と応用』（スマートプロセス学会監修）が出版されます。
AM最先端研究が詰まった一冊です。

詳細はこちらから

下記より申し込みを受け付け中です。
http://smartprocess.or.jp/SpeeverForm/sps-mste/form/JRzvm

FAX専用購入申込書の印刷はこちら
2021.12.10

【新聞】化学工業日報に"材料開発に「異方性」の視点"という中野研の考え方が掲載されました。

材料開発に「異方性」の視点：化学工業日報、2021年12月10日

電子版はこちらから
2021.12.3

14:00【報道】東北大学から「骨再生材料の組織治癒力が増大～高密度で転位を導入したリン酸八カルシウム（OCP）骨補填材の開発」がプレスリリースされました。中野研との共同研究が含まれます。

【報道】東北大学から「骨再生材料の組織治癒力が増大～高密度で転位を導入したリン酸八カルシウム（OCP）骨補填材の開発」がプレスリリースされました。中野研との共同研究が含まれます。

詳しくはこちらから

東北大のプレスリリースはこちら
2021.12.2

【論文】東北大歯学研究科鈴木治教授のグループとの共同研究の成果が、Applied Materials Today（IF＝10.04）に受理され、OA論文として掲載されました。OCP中の転位が骨再生を促すという新たな発見です。

Ryo Hamai, Susumu Sakai, Yukari Shiwaku, Takahisa Anada, Kaori Tsuchiya, Takuya Ishimoto, Takayoshi Nakano, Osamu Suzuki*:
Octacalcium phosphate crystals including a higher density dislocation improve its materials osteogenecity,
Applied Materials Today, 26, (2021), 101279: 1-12.

論文はこちらから

Abstract
Herein, we show that the enhanced osteogenecity of octacalcium phosphate (OCP) biomaterial, recently identified as an important element in hybrid organic–inorganic nanocomposites involved in the initial hydroxyapatite crystal expansion in mammal bones, results from an enhanced chemical property, stemming from the presence of lattice strain and dislocations. Two types of OCPs were synthesized by wet-chemical processing in the presence (c-OCP) and absence (w-OCP) of gelatin, respectively, and subjected to structural, chemical, and biological analyses. High-resolution transmission electron microscopy (HRTEM) and fast Fourier transform (FFT) analyses revealed that c-OCP crystals contained approximately six times higher edge dislocations with Burgers vectors perpendicular to a-axis than that in the case of w-OCP. The dissolution of c-OCP crystal in tris-HCl buffer occurred toward the long axis of the crystal, most likely, toward the lattice strain along the c-axis direction, while w-OCP crystal dissolved toward the a-axis direction. The study suggested that the increment of internal energy by the higher dislocation density contributed promoting c-OCP dissolution and hydrolysis through decreasing the activation energy. c-OCP crystal displayed enhanced in vitro mesenchymal stem 2D cell and 3D spheroid differentiation, in vivo bone formation, and apatite crystallographic orientation in critical-sized rat calvarial defect model as compared to w-OCP crystal, at the same time, converting to apatite structure earlier than w-OCP. The present study demonstrates that dislocation-related dissolution along with enhanced conversion of OCP is a determinant in bone induction, which may be relevant to normal bone development utilizing OCP biomaterials.
2021.12.2

【論文】Bone誌（IF＝4.4）にリウマチの骨質の劣化に関する研究成果が受理され、OA論文として掲載されました。九州医療センター、中外製薬との共同研究です。

Ryosuke Ozasa#, Aira Matsugaki#, Takuya Ishimoto, Satoshi Kamura, Hiroto Yoshida, Mayu Magi, Yoshihiro Matsumoto, Koji Sakuraba, Kenjiro Fujimura, Hisaaki Miyahara, Takayoshi Nakano*:
Bone fragility via degradation of bone quality featured by collagen/apatite micro-arrangement in human rheumatic arthritis,
Bone, 155, (2022), 116261; 1-10.
#: These authors contributed equally to this work.
*: Corresponding author

論文はこちらから

Abstract
Although increased bone fragility is a well-recognized consequence in patients with rheumatoid arthritis (RA), the essential cause of degenerate bone strength remains unknown. This study aimed to determine factors contributing to bone dysfunction in RA by focusing on the bone matrix micro-arrangement, based on the preferential orientation of collagen and the related apatite c-axis as a bone quality index. The classical understanding of RA is limited to its severe pathological conditions associated with inflammation-induced bone loss. This study examined periarticular proximal tibiae from RA patients as compared with osteoarthritis (OA) patients as controls. Bone tissue material strength was disrupted in the RA group compared with the control. Collagen/apatite micro-arrangement and vBMD were significantly lower in the RA group, and the rate of decrease in apatite c-axis orientation (−45%) was larger than that in vBMD (−22%). Multiple regression analysis showed that the degree of apatite c-axis orientation (β = 0.52, p = 1.9 × 10−2) significantly contributed to RA-induced bone material impairment as well as vBMD (β = 0.46, p = 3.8 × 10−2). To the best of our knowledge, this is the first report to demonstrate that RA reduces bone material strength by deteriorating the micro-arrangement of collagen/apatite bone matrix, leading to decreased fracture resistance. Our findings represent the significance of bone quality-based analysis for precise evaluation and subsequent therapy of the integrity and soundness of the bone in patients with RA.
2021.12.1

本日の日刊工業新聞に関西経済連合会の社会人モノづくり講座の10周年が紹介され、中野先生がコメントしています。

社会人モノづくり講座「10年継続に手応え、異業種交流でも大きな役割」：日刊工業新聞、31面（西日本）、2021年12月1日朝刊
2021.11.30

【著書】「日経BPよりテクノロジー・ロードマップ 2022-2031 全」産業編が出版され、中野先生が分担執筆しています。

2021年11月30日　【著書】「日経BPよりテクノロジー・ロードマップ 2022-2031 全」産業編が出版され、中野先生が分担執筆しています。
中野貴由（分担執筆）：
「10-5. 3Dアディティブ・マニュファクチャリング (3D-AM)」、
テクノロジー・ロードマップ 2022-2031 全産業編、日経BP、
ISBN：978-4-296-11003-2、2021年11月30日、pp402-405.

ここを参照

内容を参照
2021.11.30

【学会】第43回日本バイオマテリアル学会（2021年11月28日〜30日@名古屋国際会議場）に参加しました。対面とZoomを組み合わせたハイブリッドでの開催でした。

第43回日本バイオマテリアル学会（2021年11月28日〜30日@名古屋国際会議場）に参加しました。
対面とZoomを組み合わせたハイブリッドでの開催でした。
撮影時のみマスクを外して撮影しました。
2021.11.26

【受賞】中野先生が本多フロンティア賞を受賞し、記念講演を行いました。

中野貴由：第18回本多フロンティア賞、2021年11月26日、（公財）本多記念会
【記念講演】
中野貴由：金属材料学を基軸とした骨基質配向化機構解明と制御法の確立、学士会館、2021年11月26日、15：20～15：55
受賞者喜びの声はこちら
2021.11.22

【研究】AM粉末を作製する東洋アルミニウム（株）を訪問しました。

東洋アルミニウム（株）日野製造所を訪問し、世界に誇る最先端のAlならびにAl合金の製造工程を目の前で見学させていただきました。圧巻でした。楠井専務をはじめ対応いただいた皆様に御礼申し上げます。
2021.11.22

【新聞】日刊工業新聞朝刊に金属３Ｄプリンターのガス制御が造形品を高機能化を引き起こすことを解明した記事が掲載されました。大陽日酸との共同研究の成果です。

大陽日酸など、金属３Ｄプリンターのガス制御、造形品を高機能化：日刊工業新聞朝刊、科学技術・大学、19面、2021年11月22日．
2021.11.17

【論文】Bone誌（IF＝4.4）にリウマチの骨質の劣化に関する研究成果が受理され、OA論文として掲載される予定です。九州医療センター、中外製薬との共同研究です。

Ryosuke Ozasa#, Aira Matsugaki#, Takuya Ishimoto, Satoshi Kamura, Hiroto Yoshida, Mayu Magi, Yoshihiro Matsumoto, Koji Sakuraba, Kenjiro Fujimura, Hisaaki Miyahara, Takayoshi Nakano*:
Bone fragility via degradation of bone quality featured by collagen/apatite micro-arrangement in human rheumatic arthritis,
Bone, (2021), in press.
#: These authors contributed equally to this work.
*: Corresponding author
2021.11.15

【受賞・講演】安田研との共著論文がスマートプロセス学会論⽂賞を受賞し、趙先生が受賞講演を行いました。

趙研、安⽥弘⾏、當代光陽、上⽥実、⽵⼭雅夫、中野貴由：
電⼦ビーム積層造形法により作製したTiAl合⾦の熱間等⽅圧加圧法による⾼温疲労特性改善
スマートプロセス学会論⽂賞（2020年, Vol.9, No.4）
2021.11.15

【論文】東北大歯学研究科鈴木治教授のグループとの共同研究の成果が、Applied Materials Today（IF＝10.04）に受理され、OA論文として掲載される予定です。OCP中の転位が骨再生を促すという新たな発見です。

Ryo Hamai, Susumu Sakai, Yukari Shiwaku, Takahisa Anada, Kaori Tsuchiya, Takuya Ishimoto, Takayoshi Nakano, Osamu Suzuki*:
Octacalcium phosphate crystals including a higher density dislocation improve its materials osteogenecity,
Applied Materials Today, (2021), in press
2021.11.11

【講演】日本金属学会・鉄鋼協会東海支部開催の「第31 回材料フォーラムTOKAI」にて中野先生が特別講演を行いました

中野貴由：
『等方性/異方性に着眼した材料工学の展開』～骨微細構造から生体・航空宇宙材料へ，さらに金属3Dプリンティングプロセスへ～、日本金属学会・鉄鋼協会東海支部、
2021年11月11日13：10~14：10、オンライン開催
2021.11.11

【論文】金属３Dプリンティング（PBF）の結晶学的異方性制御に関するreview articleがJournal of Metals (JOM)にOA論文（解説）として掲載されました。

Koji Hagihara, Takayoshi Nakano*:
Anisotropic control of crystallographic texture in metals and ceramics powder-bed-fusion-type additive manufacturing―A review, MICRO-ARCHITECTURED MATERIALS BY ADDITIVE MANUFACTURING
Journal of Metals (JOM), (2021), on line.
https://doi.org/10.1007/s11837-021-04966-7

論文はこちらから

Abstract
Additive manufacturing (AM) enables the production of complex, net-shape
geometries. Additionally, in AM of metal and ceramics, which has received
less attention, the microstructure and texture of the product can be arbitrarily
controlled by selecting appropriate process parameters, thereby enabling
unprecedented superior properties. This paper discusses recent progress
pertaining to texture evolution mechanisms and control methods, with an
emphasis on selective laser melting. One of the unique characteristics of AM is
that the texture can be varied as a function of position within the product by
controlling the scan strategy. The transient behavior of the texture and the
factor used to control it via the scan strategy are discussed. In addition, the
texture evolution behavior of face- and body-centered cubic as well as noncubic
materials is discussed. The importance of the crystallographic ‘‘multiplicity’’ of
the preferential crystal growth direction is described to understand the evolution
behavior of the texture in such materials.
2021.11.10

【講演】中野先生が2021年秋季講演会（第128回講演大会）にて、協会賞受賞記念講演(研究功績賞）を行いました。

中野貴由：金属三次元積層造形をはじめとする粉体粉末冶金学を基軸にした異方性材料組織制御に関する研究開発、
2021年秋季講演会（第128回講演大会）、2021年11月10日13:00〜13:40、
粉末積層３Ｄ造形に関わる材料および技術の最先端、協会賞受賞記念講演(研究功績賞）、Zoomによるライブ配信
2021.11.8

【論文】金属３Dプリンティングで形成されたTi-6Al-4V合金の組織・力学特性に対するガスの影響に関する論文がAdditive Manufacturing誌（IF＝11.0）にOA論文として掲載されました。

Hiroki Amano, Takuya Ishimoto, Ryoya Suganuma , Keisuke Aiba, Shi-Hai Sun, Ryosuke Ozasa, Takayoshi Nakano*:
Effect of a Helium Gas Atmosphere on the Mechanical Properties of Ti-6Al-4V Alloy built with Laser Powder Bed Fusion: A Comparative Study with Argon Gas,
Additive Manufacturing, 48, (2021), 102444; 1-9.
https://doi.org/10.1016/j.addma.2021.102444

論文はこちらから

Abstract
In metal additive manufacturing, the microstructures and associated mechanical properties of metal specimens can be controlled over a wide range. Although process parameters are considered important in the fabrication of functional parts, the effect of atmospheric gas has not been comprehensively documented. In laser powder bed fusion (LPBF), gas flow is used to eliminate fumes generated by laser irradiation. Simultaneously, the gas removes heat from the laser-irradiated part, which is exposed to high temperature. In this study, we investigated the capacity of helium as an alternative to argon, which is conventionally used as the LPBF atmosphere gas. He has a higher thermal conductivity and lower gas density than Ar, which may result in enhanced heat removal from the Ti-6Al-4V alloy during fabrication. Numerical simulations suggest a greater cooling rate under He flow. Further, the material built under He flow contained finer α'-martensite grains and showed improved mechanical properties compared to those fabricated under Ar flow, despite the identical laser irradiation conditions. Thus, He gas is advantageous in LPBF for fabricating products with superior mechanical performance through microstructural refinement, and this is a result of its capacity for cooling and fume generation inhibition. Therefore, this study reveals the importance of the choice of atmospheric gas because of its effects on the characteristics of metallic specimens fabricated using LPBF.
2021.11.6

【講演】11月11日（木）オンライン開催の「第31 回材料フォーラムTOKAI」にて中野先生が特別講演を行います。

中野貴由：『等方性/異方性に着眼した材料工学の展開』～骨微細構造から生体・航空宇宙材料へ，さらに金属3Dプリンティングプロセスへ～、2021年11月11日オンライン開催

概要集はこちらから
2021.11.5

【受賞】中野先生が、軽金属に関する金属Additive Manufacturingプロセスなどの顕著な業績により、第20回軽金属功績賞に内定しました。表彰式は2022年5月27日の軽金属学会で実施される予定です。

中野貴由：第20回軽金属功績賞、（一社）軽金属学会、2022年5月27日（予定）
2021.11.5

【講演】第98回レアメタル研究会（東大生産技術研究所）で中野先生が招待講演しました。

中野貴由：チタン合金やチタン含有バイオハイエントロピー合金のAdditive Manufacturing、2021年11月5日、東京大学生産技術研究所An棟2Fコンベンションホール

詳細はこちらから
2021.11.5

【新聞】財経新聞に記事が掲載されました。

負荷で骨が強くなるメカニズム発見　骨粗しょう症の治療などに期待　阪大（財形新聞、2021年11月3日、IT・サイエンス / 研究開発）
電子記事はこちら
2021.11.4

【論文】Materials Chemistry and Physics（Elsevier）に(Ti, Zr, Hf)-Al基MEAならびにHEAの設計に関する論文がOA論文として掲載されました。

Takeshi Nagase, Mitsuharu Todai, Pan Wang, Shi-Hai Sun, Takayoshi Nakano*:
Design and Development of (Ti, Zr, Hf)-Al based Medium Entropy Alloys and High Entropy Alloys,
Materials Chemistry and Physics, (2021), 125409.
https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2021.125409

論文はこちらから

Abstract
The design and development of TiZrHfAl medium entropy alloy (MEA), and the TiZrHfAlNb0.2 and TiZrHfAlV0.2 high entropy alloys (HEAs) is described. The combination of 4th subgroup elements (Ti, Zr, and Hf) with Al is discussed based on the periodic table and taxonomy of HEAs. The alloys were designed using alloy parameters for HEAs, predicted ground state diagrams from the Materials Project, and the calculation of phase diagrams (CALPHAD). Rapid solidification was effective to suppress the formation of intermetallic compounds, resulting in BCC/B2 phase formation. Significant differences in the constituent phases and Vickers hardness between ingots and melt-spun ribbons were found among the TiZrHfAl MEA, TiZrHfAlNb0.2, and TiZrHfAlV0.2 HEAs.
2021.11.3

【論文】Materials Chemistry and Physicsに(Ti, Zr, Hf)-Al基MEAならびにHEAの設計に関する論文が受理され、OA論文として掲載される予定です。

Takeshi Nagase, Mitsuharu Todai, Pan Wang, Shi-Hai Sun, Takayoshi Nakano*:
Design and Development of (Ti, Zr, Hf)-Al based Medium Entropy Alloys and High Entropy Alloys,
Materials Chemistry and Physics, (2021), in press.
2021.11.2

【速報】中野研のHP閲覧数が33万件を突破しました！

中野研のHP閲覧数が33万件を突破しました！
2021.11.2

【新聞】日刊工業新聞の23面に、オステオサイトの応力感受による骨芽細胞配列制御に関する記事が掲載されました。

骨芽細胞配列　分子が制御　疾患治療薬　開発に道（日刊工業新聞朝刊、2021年11月2日、23面科学技術・大学面）
2021.11.1

【解説】「地域ケアリング（北隆館出版）」に当研究室の「ポストコロナ時代の骨質医療革新」に関する解説が掲載されました。

松垣あいら、石本卓也、小笹良輔、中野貴由：
ポストコロナ時代の骨質医療革新〜コラーゲン／アパタイト配向性に基づく個別化骨医療、
地域ケアリング、Vol.23, [13], (2021)、pp.71-80.
2021.10.29

【論文】レーザ金属3Dプリンティング（L-PBF）により粉末の作製方法を変えることでクラック形成を抑えた高融点Wの造形に成功し、サイバーフィジカル空間でそれを証明した論文が、Additive Manufacturing LettersにOA論文として掲載されました。

Ozkan Gokcekaya, Takuya Ishimoto, Tsubasa Todo, Pan Wang, Nakano Takayoshi*:
Influence of powder characteristics on densification via crystallographic texture formation: Pure tungsten prepared by laser powder bed fusion,
Additive Manufacturing Letters, 1, (2021), 100016; 1-8.
https://doi.org/10.1016/j.addlet.2021.100016

論文はこちらから

Abstract
The laser powder bed fusion (LPBF) of pure tungsten for the fabrication of near-fully dense components is challenging owing to the intrinsic properties of tungsten. In this study, routine, gas-atomized, and plasma-processed tungsten powder samples were characterized for their powder shape, size distribution, tapped density, and flowability, and then used to fabricate parts using identical LPBF process parameters to evaluate the influence of the powder characteristics on the metal densification and microstructure. The plasma-processed W powder showed a relative density of 98.7%, the highest value yet to be reported, at a baseplate temperature of 80°C owing to the higher tapped density and improved flowability of the powder, which result in high-quality powder bed formation. In addition, numerical simulations were conducted to estimate the effect of the powder quality on laser energy absorption and, thus, melt pool formation. The results reveal that enhanced powder characteristics result in an increased density and prevent lack of fusion while tuning the grain boundary characteristics and strengthening the crystallographic texture, which resulted in decreased cracking owing to less crack-sensitive grain boundaries and increased hardness of the as-built W components.
2021.10.27

金属３Dプリンティングで形成されたTi-6Al-4V合金の組織・力学特性に対するガスの影響に関する論文がAdditive Manufacturing誌に受理され、OA論文として掲載されます。

Hiroki Amano, Takuya Ishimoto, Ryoya Suganuma , Keisuke Aiba, Shi-Hai Sun, Ryosuke Ozasa, Takayoshi Nakano*:
Effect of a Helium Gas Atmosphere on the Mechanical Properties of Ti-6Al-4V Alloy built with Laser Powder Bed Fusion: A Comparative Study with Argon Gas,
Additive Manufacturing, (2021), in press.
2021.10.27

【告知】中野研から「ついに解明！力が骨を強くする仕組み ―応力負荷が配向化骨をつくる分子 PGE2 を発見」をプレスリリースしました。

中野研から「ついに解明！力が骨を強くする仕組み
―応力負荷が配向化骨をつくる分子 PGE2 を発見」をプレスリリースしました。

PDFはこちらから

大阪大学プレスリリース
https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2021/20211027_1
2021.10.27

【報道】テレビ大阪「やさしいニュース」で、当研究室の研究が取り上げられました。

テレビ大阪「やさしいニュース」で、当研究室の研究が取り上げられました。
大阪大　“骨の強度“で世界初の研究
テレビ大阪ニュース【配信】 https://www.youtube.com/channel/UCd6GEK664CTEWRZda7Fu7Lg
2021.10.27

【論文】Biomaterials誌（IF＝12.5）に本研究室でOCYからの骨芽細胞配向化を決定するPGE2の発見に関する内容がオープンアクセス論文として掲載されました。

Tadaaki Matsuzaka,# Aira Matsugaki#, Takayoshi Nakano*:
Control of osteoblast arrangement by osteocyte mechanoresponse through prostaglandin E2 signaling under oscillatory fluid flow stimuli,
Biomaterials, 279, (2021), 121203; 1-10.
https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2021.121203
#: These authors equally contribute to this work.
*: Corresponding author

論文はこちらから

Abstract
Anisotropic collagen/apatite microstructure is a prominent determinant of bone tissue functionalization; in particular, bone matrix modulates its anisotropic microstructure depending on the surrounding mechanical condition. Although mechanotransduction in bones is governed by osteocyte function, the precise mechanisms linking mechanical stimuli and anisotropic formation of collagen/apatite microstructure are poorly understood. Here we developed a novel anisotropic mechano-coculture system which enables the understanding of the biological mechanisms regulating the oriented bone matrix formation, which is constructed by aligned osteoblasts. The developed model provides bone-mimetic coculture platform that enables simultaneous control of mechanical condition and osteoblast-osteocyte communication with an anisotropic culture scaffold. The engineered coculture device helps in understanding the relationship between osteocyte mechanoresponses and osteoblast arrangement, which is a significant contributor to anisotropic organization of bone tissue. Our study showed that osteocyte responses to oscillatory flow stimuli regulated osteoblast arrangement through soluble molecular interactions. Importantly, we found that prostaglandin E2 is a novel determinant for oriented collagen/apatite organization of bone matrix, through controlling osteoblast arrangement.
2021.10.27

Biomaterials誌（IF＝12.5）に本研究室でOCYからの骨芽細胞配向化を決定するPGE2の発見に関する内容が受理され、オープンアクセス論文として掲載される予定です。

Tadaaki Matsuzaka, Aira Matsugaki, Takayoshi Nakano*:
Control of osteoblast arrangement by osteocyte mechanoresponse through prostaglandin E2 signaling under oscillatory fluid flow stimuli,
Biomaterials, (2021), in press.
2021.10.25

【論文】レーザ金属3Dプリンティング（L-PBF）により粉末の作製方法を変えることでクラック形成を抑えた高融点Wの造形に成功し、サイバーフィジカル空間でそれを証明した論文が、Addive Manufacturing LettersにOA論文として受理されました。

Ozkan Gokcekaya, Takuya Ishimoto, Tsubasa Todo, Pan Wang, Nakano Takayoshi*:
Influence of powder characteristics on densification via crystallographic texture formation: Pure tungsten prepared by laser powder bed fusion,
Additive Manufacturing Letters, (2021), in press.
2021.10.1

【昇進】石本先生が富山大学都市デザイン学系先進アルミニウム国際研究センター教授ならびに大阪大学大学院工学研究科マテリアル生産科学専攻特任教授に着任しました。

石本先生が10月1日付けで富山大学都市デザイン学系先進アルミニウム国際研究センター教授ならびに大阪大学大学院工学研究科マテリアル生産科学専攻特任教授に着任しました。
大阪から富山へと赴任場所は変わりましたが、特任教授の立場からこれまで通り中野研究室の一員として研究活動を行う予定です。
2021.9.28

電子ビームならびにレーザビームを熱源にすることによるPowder bed fusionの違いに関する論文がAdditive Manufacturing誌（IF＝11）にオープンアクセス論文として公開されました。

Shi-Hai Sun, Koji Hagihara, Takuya Ishimoto, Ryoya Suganuma, Yun-Fei Xue, Takayoshi Nakano:
Comparison of microstructure, crystallographic texture, and mechanical properties in Ti–15Mo–5Zr–3Al alloys fabricated via electron and laser beam powder bed fusion technologies
Additive Manufacturing, 47, (2021), 102329; 1-17.

論文はこちらから

Abstract
Depending on the application, establishing a strategy for selecting the type of powder bed fusion technology from electron beam (EB-PBF) or laser powder bed fusion (L-PBF)—is important. In this study, we focused on the β-type Ti–15Mo–5Zr–3Al alloy (expected for hard-tissue implant applications) as a model material, and we examined the variations in the microstructure, crystallographic texture, and resultant mechanical properties of specimens fabricated by L-PBF and EB-PBF. Because the melting mode transforms from the conduction mode to the keyhole mode with an increase in the energy density in L-PBF, the relative density of the L-PBF-built specimen decreases at higher energy densities, unlike that of the EB-PBF-built specimen. Although both EB-PBF and LPBF can obtain cubic crystallographic textures via bidirectional scanning with a 90° rotation in each layer, the formation mechanisms of the textures were found to be different. The <100> texture in the build direction is mainly derived from the vertically grown columnar cells in EB-PBF, whereas it is derived from the vertically and horizontally grown columnar cells in L-PBF. Consequently, different textures were developed via bidirectional scanning without rotation in each layer: the <110>and <100>aligned textures along the build direction in LPBF and EB-PBF, respectively. The L-PBF-built specimen exhibited considerably better ductility, but slightly lower strength than the EB-PBF-built specimen, under the conditions of the same crystallographic texture and relative density. We attributed this to the variation in the microstructures of the specimens; the formation of the α-phase was completely absent in the L-PBF-built specimen. The results demonstrate the importance of properly selecting the two technologies according to the material and its application.
2021.9.28

石本准教授の教授への昇進祝いと送別会を行いました。

石本先生の教授昇進祝いと送別会を行いました。
石本先生は10月1日より富山大学都市デザイン学系先進アルミニウム国際研究センター教授ならびに大阪大学大学院工学研究科マテリアル生産科学専攻特任教授に着任する予定です。
石本先生は、中野研の前身の馬越研の時から数えて、計20年もの間在籍されました。
今後とも、引き続きよろしくお願いいたします。

なお、中野研スタッフと在校生に加え、多くの中野研卒業生がオンラインから参加し、盛会となりました。

中野先生からの花束贈呈

小笹先生からのスタッフ一同による記念品贈呈

M2森田君からの唐揚げ棒（？）の贈呈

現地での集合写真（※撮影時のみ集合&マスクを外しています）

オンラインでの集合写真
2021.9.28

中野先生が、2021年度第1回ニューガラスセミナーにて招待講演を行いました。

中野貴由：生体骨に学ぶ異方性と金属3Dプリンティング
2021年度第1回ニューガラスセミナーのご案内
「ライフサイエンス・環境分野に展開される特殊ガラスと造形技術」
令和3年9月28日（火）13:10～14:05 @WEB
詳細はこちらから
2021.9.24

金属３Dプリンティングの結晶学的異方性に関するreview paperがJournal of Metals (JOM)に受理され、OA論文として掲載予定です。

Koji Hagihara, Takayoshi Nakano*:
Anisotropic control of crystallographic texture in metals and ceramics powder-bed-fusion-type additive manufacturing,
Journal of Metals, (2021), in press.
2021.9.24

中野先生が第24回日本歯科医学会学術大会にてシンポジストを務めました。

中野貴由：骨質指標としての骨基質配向性の重要性とインプラント周囲骨への応用
第24回日本歯科医学会学術大会
シンポジウム13「インプラント周囲骨の形成と制御」
2021年9月24日（金）14:00-16:00@WEB
2021.9.22

中野先生が３府省合同構造材料プログラム「研究成果報告会」で成果報告を行いました。

中野貴由（C領域長）：MI システムによる粉末・積層造形技術～耐熱構造材料およびプロセスの開発～
内閣府　戦略的イノベーション創造プログラム (SIP) 「統合型材料開発システムによるマテリアル革命」
３府省合同構造材料プログラム「研究成果報告会」2021年9月22日10~17時@WEB
2021.9.21

中野先生を研究代表者とするCrest（ナノ力学領域）が採択されました。主たる研究分担先である東京大学阿部先生・熊本大学眞山先生（名古屋大学君塚先生）、さらには阪大AMセンターのコアメンバーの先生方と6年間研究を進めていきます。ご支援ご指導のほどよろしくお願いいたします。

中野先生を研究代表者とするCrest（ナノ力学領域）が採択されました。主たる研究分担先である東京大学阿部先生・熊本大学眞山先生（名古屋大学君塚先生）、さらには阪大AMセンターのコアメンバーの先生方と6年間研究を進めていきます。ご支援ご指導のほどよろしくお願いいたします。

戦略目標：「ナノスケール動的挙動の理解に基づく力学特性発現機構の解明」
研究領域：「革新的力学機能材料の創出に向けたナノスケール動的挙動と力学特性機構の解明（ナノ力学）」
研究総括：伊藤耕三（東京大学大学院新領域創成科学研究科教授）

中野貴由大阪大学大学院工学研究科教授カスタム力学機能制御学の構築～階層化異方性骨組織に学ぶ～

詳細は以下から
https://www.jst.go.jp/kisoken/crest/application/2021/210921/210921.html
2021.9.21

日刊工業新聞の21面に、名工大萩原先生との共同研究で実施した、レーザ／電子線を熱源とした積層造形法それぞれの特長を活かした組織制御法の確立に関する記事が掲載されました。

熱源ごとに品質制御　金属3Dプリンター粉末床溶融結合活用　超合金・高機能品を創製（日刊工業新聞朝刊、2021年9月21日、科学技術・大学、21面・トップ記事

）
2021.9.17

中野研メンバーが日本金属学会2021年秋期講演（第169回）大会（オンライン開催）に参加しました。

中野研メンバーが日本金属学会2021年秋期講演（第169回）大会（オンライン開催）に参加しました。
石本先生は生体材料基礎・生体応答セッションにて座長を行いました。
発表は以下の通りです。

村上奨励賞受賞講演

○松垣あいら：材料学に基づく骨微細構造制御のための生体機能化材料開発に関する研究

口頭発表

○松本峻、松垣あいら、中野貴由
マクロファージ由来炎症性サイトカインによる骨芽細胞配列化制御機構

○小笹良輔、中村郁仁、松垣あいら、中野貴由
妊娠および授乳関連性骨粗鬆症における骨力学機能制御メカニズムの解明

○田中健嗣、松垣あいら、Ozkan Gokcekaya、木村恒太、中野貴由
金属積層造形法による Ti 合金表面形状制御と間葉系幹細胞挙動

○松坂匡晃、松垣あいら、中野貴由
応力負荷異方性共培養モデル構築による力学応答骨配向化因子の同定

○山岡祐介、小笹良輔、松垣あいら、中野貴由
低リン血症性くる病における骨脆弱化の機序

○福島涼、石本卓也、松垣あいら、中野貴由
オステオカルシンに注目した骨基質配向性制御機構

○西川侑希、石本卓也、永瀬丈嗣、中野貴由
金属 AM による生体用ハイエントロピー合金の造形と機能化の検討

○森田尚昂、石本卓也、中野貴由
金属 AM による β 型 Ti 合金の結晶集合組織形成と力学機能異方性設計

○真鍋光喜、石本卓也、恵久春佑寿夫、森貞好昭、藤井英俊、中野貴由
金属 AM により作製した Al 合金板材の摩擦撹拌接合部の組織と力学特性解析

○GUPTA MRIDUL、小笹良輔、石本卓也、久世哲嗣、柳谷彰彦、上田正人、中野貴由
レーザビーム粉末床溶融結合により造形した銅合金の電気抵抗率変化

○萩原幸司、徳永透子、上山椋平、中野貴由、山崎倫昭、河村能人
Mg 合金におけるキンク帯強化の定量的考察

○徳永透子、山崎倫昭、眞山剛、成本裕希、木田大貴、河村能人、中野貴由、萩原幸司
Mg/LPSO 二相合金におけるキンク帯形成，機械的性質との相関

○趙研、尾堂裕隆、安田弘行、竹山雅夫、中野貴由
電子ビーム粉末床溶融結合法により作製した β 相含有 TiAl合金の微細組織および力学特性の造形方向依存性

○岡本慶介、趙研、安田弘行、竹山雅夫、中野貴由
電子ビーム粉末床溶融結合法で作製した β 相含有 TiAl 合金の組織制御による力学特性向上

○松岡弘剛、趙研、安田弘行、竹山雅夫、中野貴由
電子ビーム粉末床溶融結合法により作製した β 相含有 TiAl合金の微細組織および力学特性に及ぼす Al 量の影響

○當代光陽、高橋凪、永瀬丈嗣、松垣あいら、中野貴由
生体用 hcp 型ミディアムエントロピー合金の開発

○李誠鎬、永田夫久江、加藤且也、中野貴由、春日敏宏
亜鉛含有ケイリン酸塩インバートガラスの細胞挙動

第37回優秀ポスター賞受賞

〇能勢和史、奥川将行、小泉雄一郎、中野貴由
γ' 析出強化型 Ni 基超合金の狭ピッチ走査レーザー付加製造

○平賀知輝、北嶋具教、源聡、戸田佳明、皆川和己、川岸京子、湯本敦史、渡邊誠、出村雅彦、井頭賢一郎、中野貴由
凝固脆性温度域への Ni 基合金組成の影響とレーザ造形用合金探索

○髙橋凪、川堀龍、當代光陽、永瀬丈嗣、中野貴由
TiNbTaZrMo 系 Bio-HEAs のヤング率とボロン添加による力学特性の改善
2021.9.14

日本金属学会秋期大会で中野研が以下の賞を受賞致しました。

〇松垣あいら：第18回村上奨励賞、
（公社）日本金属学会、2021年9月14日

〇永瀬丈嗣、當代光陽、中野貴由：第69回論文賞、
Development of Co-Cr-Mo-Fe-Mn-W and Co-Cr-Mo-Fe-Mn-W-Ag High-Entropy Alloys Based on Co-Cr-Mo Alloysに対して、
（公社）日本金属学会、2021年9月14日

〇松垣あいら、中野貴由：第11回まてりあ賞、
「細胞および骨基質の配向化機序に基づく骨機能化誘導」に対して
（公社）日本金属学会、2021年9月14日
2021.9.14

関西大学の上田正人先生が「チタンでサンゴ礁を救う」という目標で関西大発のクラウドファンディングを募集しています。中野先生も応援コメントを出しておりますのでご協力をよろしくお願いいたします。

関西大学の上田正人先生が「チタンでサンゴ礁を救う」という目標で関西大発のクラウドファンディングを募集しています。中野先生も応援コメントを出しておりますのでご協力をよろしくお願いいたします。

サンゴとチタンについて→PDFはこちら

詳細URLは以下です
https://academist-cf.com/projects/232
2021.9.14

電子ビームならびにレーザビームを熱源にすることによるPowder bed fusionの違いに関する論文がAdditive Manufacturing誌（IF＝11）に受理され、OA論文として公開予定です。

Shi-Hai Sun, Koji Hagihara, Takuya Ishimoto, Ryoya Suganuma, Yun-Fei Xue, Takayoshi Nakano*:
Comparison of microstructure, crystallographic texture, and mechanical properties in Ti–15Mo–5Zr–3Al alloys fabricated via electron and laser beam powder bed fusion technologies,
Additive Manufacturing, (2021), in press.
2021.9.13

Materials Research Letters誌にLPSO層をナノプレートとして含むMg-Zn-Y合金のキンク強化に関する論文がオープンアクセス論文として掲載されました。

Koji Hagihara*, Ryohei Ueyama, Toko Tokunaga, Michiaki Yamasaki, Yoshihito Kawamura, Takayoshi Nakano
Quantitative estimation of kink-band strengthening in an Mg–Zn–Y single crystal with LPSO nanoplates
Materials Research Letters, 9 (2021) 467-474.
https://doi.org/10.1080/21663831.2021.1974593

論文はこちら

Abstract
Kink-band strengthening was first quantitatively evaluated using an Mg–Zn–Y single crystal containing long-period stacking ordered (LPSO) nanoplates. The ability of a kink-band boundary to act as a barrier that hinders the motion of dislocations is high and comparable to that of a general random grain boundary. Nevertheless, a kink-band boundary is regarded as a simple tilt boundary in the dislocation model. One reason for the anomalous ability of kink-band boundary acting as barriers is related to its peculiar hierarchical structure, in which many small kink bands with high crystal rotation angles accumulate in a localized region. By the quantitative estimation using the single crystal, the origin of the anomalous ability of kink bands acting as barriers that hinder the motion of dislocation was elucidated.
2021.9.11

Scripta Materialia誌（IF＝5.6）に当研究室で実施した、レーザAMによるタングステンの高密度化と結晶方位制御機構の解明に関する論文がOA論文として掲載されました。

Tsubasa Todo, Takuya Ishimoto, Ozkan Gokcekaya, Jongyeong Oh, Takayoshi Nakano*:
Single crystalline-like crystallographic texture formation of pure tungsten through laser powder bed fusion,
Scripta Materialia, 206, (2022), 114252; 1-6.
https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2021.114252

論文はこちら

Abstract We successfully formed the first prominent crystallographic texture of tungsten using laser powder bed fusion (LPBF). It is difficult even to manufacture highly dense tungsten products using LPBF because of its extremely high melting point and high thermal conductivity. By tuning the laser process parameters, we succeeded in fabricating almost fully dense pure tungsten parts with a relative density of 99.1%, which is the highest value yet to be reported. More importantly, a single crystalline-like prominent crystallographic texture evolved, in which <011> preferentially oriented in the scanning direction. This texture was formed to reduce the crystal misorientation at the melt pool center, at which the solidification fronts from the right and left halves of the melt pool encounter. This texture formation mechanism is similar to that of conventional alloys with ordinary thermal properties; however, the crystal growth directionality that governs the crystallographic orientation differs according to the melt pool morphology.
2021.9.10

中野先生がAMCTURKEY 2021にてKeynote Presentationを行いました。

Takayoshi NAKANO: Control of Crystallographic Texture by Metal Additive Manufacturing
AMCTURKEY 2021 (Keynote presentation), 13:40-14:25 (Istanbul time GMT +3), 9th-10th, September, 2021@WEB
2021.9.9

日刊工業新聞朝刊にSIPマテリアル革命のC1（川重・阪大）の成果が掲載されました。金属３Dの多彩なプロセスパラメータをAI技術（MI: マテリアルズインテグレーション）で精度よく予想できるようになりました。

３D造形条件最適化、川重・阪大　AI活用　新材料開発に、科学技術・大学（21面・トップ記事）、日刊工業新聞朝刊、2021年9月9日
2021.9.7

中野先生が溶接協会にて招待講演を行いました。

中野貴由：講演1　「Additive Manufacturingにおける金属組織制御による高機能化」
2021年度第2回特殊材料溶接研究委員会本委員会（AM組織・欠陥制御SG合同委員会）、溶接協会
2021年9月7日（火）13:40～14:20　@WEB
2021.9.5

ハニカム構造を骨格としたPowder/Solid複合材の変形挙動に関する論文がCrystals （MDPI：IF＝2.6）にオープンアクセス論文として掲載されました。

Naoko Ikeo*, Tatsuya Matsumi, Takuya Ishimoto, Ryosuke Ozasa, Aira Matsugaki, Tadaaki Matsuzaka, Ozkan Gokcekaya, Yorinobu Takigawa, Takayoshi Nakano*:
Fabrication of Ti-Alloy Powder/Solid Composite with Uniaxial Anisotropy by Introducing Unidirectional Honeycomb Structure via Electron Beam Powder Bed Fusion,
Crystals, 11 [9], (2021), 1074;1-11.
https://doi.org/10.3390/cryst11091074

論文はこちらから

Abstract:
In this study, a Ti–6Al–4V alloy composite with uniaxial anisotropy and a hierarchical structure is fabricated using electron beam powder bed fusion, one of the additive manufacturing techniques that enable arbitrary fabrication, and subsequent heat treatment. The uniaxial anisotropic deformation behavior and mechanical properties such as Young’s modulus are obtained by introducing a unidirectional honeycomb structure. The main feature of this structure is that the unmelted powder retained in the pores of the honeycomb structure. After appropriate heat treatment at 1020 °C, necks are formed between the powder particles and between the powder particles and the honeycomb wall, enabling a stress transmission through the necks when the composite is loaded. This means that the powder part has been mechanically functionalized by the neck formation. As a result, a plateau region appears in the stress–strain curve. The stress transfer among the powder particles leads to the cooperative deformation of the composites, contributing to the excellent energy absorption capacity. Therefore, it is expected that the composite can be applied to bone plates on uniaxially oriented microstructures such as long bones owing to its excellent energy absorption capacity and low elasticity to unidirectionally suppress stress shielding.
2021.9.3

ニッケル基超合金（Hastelloy-X）の結晶学的組織と力学特性に対するLPBF法での制御に関する成果がCrystals(MDPI, IF=2.6)でオープンアクセス論文として掲載されました。

Shinya Hibino*, Tsubasa Todo, Takuya Ishimoto, Ozkan Gokcekaya, Yuichiro Koizumi, Kenichiroh Igashira, Takayoshi Nakano*:
Control of Crystallographic Texture and Mechanical Properties of Hastelloy-X via Laser Powder Bed Fusion,
Crystals, 11(9), (2021), 1064;
https://doi.org/10.3390/cryst11091064
*: Corresponding author

論文はこちらから

Abstract
The influence of various laser powder bed fusion (LPBF) process parameters on the crystallographic textures and mechanical properties of a typical Ni-based solid-solution strengthened alloy, Hastelloy-X, was examined. Samples were classified into four groups based on the type of crystallographic texture: single crystalline-like microstructure with <100>//build direction (BD) (<100>-SCM), single crystalline-like microstructure with <110>//BD (<110>-SCM), crystallographic lamellar microstructure (CLM), or polycrystalline microstructure (PCM). These four crystallographic textures were realized in Hastelloy-X for the first time here to the best of our knowledge. The mechanical properties of the samples varied depending on their texture. The tensile properties were affected not only by the Schmid factor but also by the grain size and the presence of lamellar boundaries (grain boundaries). The lamellar boundaries at the interface between the <110>//BD oriented main layers and the <100>//BD-oriented sub-layers of CLM contributed to the resistance to slip transmission and the increased proof stress. It was possible to control a wide range of crystallographic microstructures via the LPBF process parameters, which determines the melt pool morphology and solidification behavior.
2021.9.2

東京歯科大との共同研究論文がInternational Journal of Implant Dentistryに掲載されました。

Yuto Otsu*, Satoru Matsunaga, Takehiro Furukawa, Kei Kitamura, Masaaki Kasahara, Shinichi Abe, Takayoshi Nakano, Takuya Ishimoto, Yasutomo Yajima
Structural characteristics of the bone surrounding dental implants placed into the tail-suspended mice
International Journal of Implant Dentistry, 7, (2021), 89;1-10.
https://doi.org/10.1186/s40729-021-00374-3

論文はこちらから

Abstract
[ Background ] There are many unclear points regarding local structural characteristics of the bone surrounding the implant reflecting the mechanical environment.
Purpose: The purpose of this study is to quantitatively evaluate bone quality surrounding implants placed into the femurs of mice in an unloading model, and to determine the influence of the mechanical environment on bone quality.
[ Methods ]: Twenty 12-week-old male C57BL6/NcL mice (n = 5/group) were used as experimental animals. The mice were divided into two groups: the experimental group (n = 10) which were reared by tail suspension, and the control group (n = 10) which were reared normally. An implant was placed into the femur of a tail-suspended mouse, and after the healing period, they were sacrificed and the femur was removed. After micro-CT imaging, Villanueva osteochrome bone stain was performed. It was embedded in unsaturated polyester resin. The
polymerized block was sliced passing through the center of the implant body. Next, 100-μm-thick polished specimens were prepared with water-resistant abrasive paper. In addition to histological observation, morphometric evaluation of cancellous bone was performed, and the anisotropy of collagen fibers and biological apatite (BAp) crystals was analyzed.
[ Results ]: As a result, the femoral cortical bone thickness and new peri-implant bone mass showed low values in the tail suspension group. The uniaxial preferential orientation of BAp c-axis in the femoral long axis direction in the non-implant groups, but biaxial preferential orientation of BAp c-axis along the long axis of implant and femoral long axis direction were confirmed in new bone reconstructed by implant placement. Collagen fiber running anisotropy and orientation of BAp c-axis in the bone surrounding the implant were not significantly different due to tail suspension.
[ Conclusions ]: From the above results, it was clarified that bone formation occurs surrounding the implant even under extremely low load conditions, and bone microstructure and bone quality adapted to the new mechanical environment are acquired.
Keywords: Tail suspension, Femur, Bone quality, Biological apatite orientation, Collagen fiber, Dental implant
2021.9.2

ハニカム構造を骨格としたPowder/Solid複合材の変形挙動に関する論文がCrystals （MDPI：IF＝2.6）受理され、オープンアクセス論文として掲載される予定です。

Naoko Ikeo*, Tatsuya Matsumi, Takuya Ishimoto, Ryosuke Ozasa, Aira Matsugaki, Tadaaki Matsuzaka, Ozkan Gokcekaya, Yorinobu Takigawa, Takayoshi Nakano*:
Fabrication of Ti-alloy powder/solid composite with uniaxial anisotropy by introducing unidirectional honeycomb structure via electron beam powder bed fusion,
Crystals, (2021), in press.
2021.8.30

ニッケル基超合金（Hastelloy-X）の結晶学的組織と力学特性に対するLPBF法での制御に関する成果がCrystals(MDPI, IF=2.6)に受理され、オープンアクセス論文として掲載されます。

Shinya Hibino*, Tsubasa Todo, Takuya Ishimoto, Ozkan Gokcekaya, Yuichiro Koizumi, Kenichiroh Igashira, Takayoshi Nakano*:
Control of Crystallographic Texture and Mechanical Properties of Hastelloy-X via Laser Powder Bed Fusion,
Crystals, (2021), in press.
*: Corresponding author
2021.8.27

B4の院試お疲れ様会とM2の内々定を祝う会をZoomで開催しました。

研究室の全員でB4の院試お疲れ様会とM2の内々定を祝う会をZoomで開催しました。オンラインならではの企画（クイズ大会）で盛り上がりました。B4の皆さん、院試お疲れ様でした。M2の皆さん、おめでとうございます。
2021.8.26

Materials Research Letters誌にLPSO層をナノプレートとして含むMg-Zn-Y合金のキンク強化に関する論文が受理されオープンアクセス論文として掲載されます。

Koji Hagihara*, Ryohei Ueyama, Toko Tokunaga, Michiaki Yamasaki, Yoshihito Kawamura, Takayoshi Nakano
Quantitative estimation of kink-band strengthening in Mg–Zn–Y single crystal with LPSO nanoplates,
Materials Research Letters, (2021), in press.
2021.8.26

Scripta Materialia誌（IF＝5.6）に当研究室で実施した、レーザAMによるタングステンの高密度化と結晶方位制御機構の解明に関する論文が受理され、OA論文として掲載されます。

Tsubasa Todo, Takuya Ishimoto, Ozkan Gokcekaya, Jongyeong Oh, Takayoshi Nakano*:
Single crystalline-like crystallographic texture formation of pure tungsten through laser powder bed fusion,
Scripta Materialia, (2021), in press.
2021.8.23

日刊工業新聞の23面に、中野研を中心に行ったレーザ積層造形を用いた3次元パズル構造による力学特性制御に関する記事が掲載されました。

金属3Dパズル構造体　力学特性の制御自在　生体内医療デバイス素材に応用（日刊工業新聞朝刊、2021年8月23日、23面科学技術・大学面トップ記事）
2021.8.19

Additive Manufacturing誌（IF=11）にβ型チタン合金におけるレーザビームと電子ビームでの表面残留応力と相安定性の違いに関する論文がオープンアクセスとして掲載されました。

Aya Takase*, Takuya Ishimoto, Ryoya Suganuma, Takayoshi Nakano*:
Surface residual stress and phase stability in unstable β-type Ti-15Mo-5Zr-3Al alloy manufactured by laser and electron beam powder bed fusion technologies,
Additive Manufacturing, 47, (2021), 102257; 1-14.
https://doi.org/10.1016/j.addma.2021.102257

論文はこちらから

Abstract
The differences between the physicochemical properties of the laser and electron beam powder bed fusion (L- and EB-PBF) methods are yet to be explored further. In particular, the differences in the residual stress and phase stability of alloys with unstable phases remain unexplored. The present work is the first to systematically investigate how the heat source type and process parameters affect the surface residual stress and phase stability of an unstable β-type titanium alloy, Ti-15Mo-5Zr-3Al. The surface residual stress and β-phase behavior were studied using high-precision X-ray diffraction (HP-XRD). Significant differences were observed between the two methods. The L-PBF-made specimens exhibited tensile residual stresses of up to 400 MPa in the surface area. HP-XRD analysis revealed a stress-induced lattice distortion, interpreted as a transitional state between the β-phase and α”-phase. In contrast, the EB-PBF-made specimens showed no significant residual stress and had an undistorted β-phase coexisting with the hexagonal α-phase caused by elemental partitioning. This study provides new insights into the previously neglected effects of L-PBF and EB-PBF in unstable β-type titanium alloys.
2021.8.16

レーザ積層造形法による形状の部位依存的制御による異方性／等方性力学機能発現に関する論文が"Crystals"にオープンアクセスとして掲載されました。

Naoko Ikeo#, *, Hidetsugu Fukuda#, Aira Matsugaki*, Toru Inoue, Ai Serizawa, Tadaaki Matsuzaka, Takuya Ishimoto, Ryosuke Ozasa, Ozkan Gokcekaya, Takayoshi Nakano*:
3D puzzle in cube pattern for anisotropic/isotropic mechanical control of structure fabricated by metal additive manufacturing,
Crystals, 11(8), (2021), 11(8), 959; 1-10.
https://doi.org/10.3390/cryst11080959.
#: These authors contributed equally to this work.
*: Corresponding author

論文はこちらから

Abstract
Metal additive manufacturing is a powerful tool for providing the desired functional performance through a three-dimensional (3D) structural design. Among the material functions, anisotropic mechanical properties are indispensable for enabling the capabilities of structural materials for living tissues. For biomedical materials to replace bone function, it is necessary to provide an anisotropic mechanical property that mimics that of bones. For desired control of the mechanical performance of the materials, we propose a novel 3D puzzle structure with cube-shaped parts comprising 27 (3 × 3 × 3) unit compartments. We designed and fabricated a Co–Cr–Mo composite structure through spatial control of the positional arrangement of powder/solid parts using the laser powder bed fusion (L-PBF) method. The mechanical function of the fabricated structure can be predicted using the rule of mixtures based on the arrangement pattern of each part. The solid parts in the cubic structure were obtained by melting and solidifying the metal powder with a laser, while the powder parts were obtained through the remaining nonmelted powders inside the structure. This is the first report to achieve an innovative material design that can provide an anisotropic Young’s modulus by arranging the powder and solid parts using additive manufacturing technology.
2021.8.15

医薬経済オンラインにUNIOS PLスペーサーを開発した一人である中野先生が取り上げられています。

「異方性を利用して良好な骨再生　医工連携の実践者㊿　中野貴由　大阪大学教授」、
医薬経済、2021年8月15日号、(2021)、pp.22-24.
https://iyakukeizai.com/
2021.8.14

Additive Manufacturing誌（IF=11）にβ型チタン合金におけるレーザビームと電子ビームでの表面残留応力と相安定性の違いに関する論文が受理され、オープンアクセスとして掲載される予定です。

Aya Takase*, Takuya Ishimoto, Ryoya Suganuma, Takayoshi Nakano*:
Surface residual stress and phase stability in unstable β-type Ti-15Mo-5Zr-3Al alloy manufactured by laser and electron beam powder bed fusion technologies,
Additive Manufacturing, (2021), in press.
2021.8.13

レーザ積層造形法による形状の部位依存的制御による異方性／等方性力学機能発現に関する論文が"Crystals"に受理されました。

Naoko Ikeo#, *1, Hidetsugu Fukuda#, Aira Matsugaki*2, Toru Inoue, Ai Seizawa, Tadaaki Matsuzaka, Takuya Ishimoto, Ryosuke Ozasa, Ozkan Gokcekaya, Takayoshi Nakano*1:
3D puzzle in cube pattern for anisotropic/isotropic mechanical control of structure fabricated by metal additive manufacturing,
Crystals, (2021), in press.
#: These authors contributed equally to this work.
*1: Corresponding author
*2: Submitting and Corresponding author
2021.8.10

Calcified Tissue Internationalに「Authors' Response to Letter from Professor Birkedal」が掲載されました。

Takuya Ishimoto, Hiroshi Kamioka, Takayoshi Nakano:
Authors’ Response to Letter from Professor Birkedal,
Calcified Tissue International, (2021), online.

論文はこちらから
2021.8.6

運動を支える骨の科学の連載で「骨の微細構造と力学機能」が杏林書院出版の「体育の科学」8月号に掲載されました。

中野貴由：
骨の微細構造と力学機能、連載運動を支える骨の科学-2,
体育の科学, 杏林書院, 71 [8], (2021), pp. 579-586
http://shop.kyorin-shoin.co.jp/shopbrand/taiiku/
2021.8.3

中野研の金属３Dプリンティングに関する解説が、学会誌「溶射」に掲載されました。

中野貴由、石本卓也、小笹良輔、松垣あいら：
デジタル時代における金属積層造形による組織制御と機能発現,
溶射,　58 [3], (2021), pp. 121-128.
PDFはこちら
2021.8.1

Materials Transactions誌に金属AM中にガス雰囲気のスパッタリングへの効果に関する知見がオープンアクセスとして掲載されました。

Hiroki Amano, Yusuke Yamaguchi, Takuya Ishimoto, Takayoshi Nakano*:
Reduction of Spatter Generation Using Atmospheric Gas in Laser Powder Bed Fusion of Ti–6Al–4V,
Materials Transactions, 62, (2021), 1225-1230.
https://doi.org/10.2320/matertrans.MT-M2021059

論文はこちらから

Abstract
Laser powder bed fusion (LPBF), a typical additive manufacturing (AM) process, is a promising approach that enables high-accuracy manufacturing of arbitrary structures; therefore, it has been utilized in the aerospace and medical fields. However, several unexplained phenomena significantly affect the quality of fabricated components. In particular, it has been reported that the generation of spatters adversely affects the stability of fabrication process and degrades the performance of the fabricated components. To realize high-quality components, it is essential to suppress the generation of spatters. Thus far, the suppression of spatter generation has been attempted based on the process parameters; however, this has not been adequately discussed in terms of the fabrication atmosphere. Therefore, in this study, we focused on the fabrication atmosphere and investigated spatter generation using gas with different physical properties rather than conventionally used argon. It was observed that the spatter generation during the fabrication of the Ti–6Al–4V alloy could be significantly suppressed by changing the atmospheric gas, even under constant LPBF process parameters. We proved that the fabrication atmosphere is an important factor to be considered, apart from the process parameters, in AM technology.
2021.7.31

CTIに先日掲載の "Quantitative evaluation of osteocyte morphology and bone anisotropic extracellular matrix in rat femur"へのProf. Birkedalのコメントに対する再度のコメントがCTIへの掲載が受理されました。

Takuya Ishimoto, Hiroshi Kamioka, Takayoshi Nakano*,
Response to Letter from Prof. Birkedal,
Calcified Tissue International, (2021), in press
2021.7.29

中野先生が経済産業省の勉強会で講演しました。

中野貴由：3Dプリンティング×原子レベル組織制御
2021年7月29日（木）12:00～13:30　@WEB
2021.7.28

昨年度に引き続き、中野研の3月末で博士課程前期課程を修了した6名全員が奨学金の半額免除と快挙を遂げました。

昨年度に引き続き（昨年度も全員第一種奨学金免除）、中野研の3月末で博士課程前期課程を修了した6名全員（伊藤君、菅沼君、竹花君、藤當君、中野さん、中村君）が奨学金の半額免除と快挙を遂げました。免除は全奨学生の10％強程度ですので、中野研の学生さんの優秀さと頑張りがいつものごとく評価されました。後輩の皆さんも引き続きましょう！
2021.7.23

中野先生が会長を務める日本金属学会と米国金属学会（ASM international）の提携開始に関する記事が、科学新聞に掲載されました。

日本金属学会（会長：中野貴由）と米国金属学会（ASM international）の提携開始に関する記事が、科学新聞に掲載されました。
「日本金属学会が米国金属学会と提携」（科学新聞、2021年7月23日）
2021.7.23

電子ビーム積層造形によるステンレス鋼の組織制御に関する研究がCrystalsにオープンアクセスとして掲載されました。

Yuichiro Miyata, Masayuki Okugawa*, Yuichiro Koizumi*, Takayoshi Nakano：
Inverse columnar-equiaxed transition in 304 and 316L stainless steels melt by electron-beam for additive manufacturing,
Crystals, 11 (8), (2021), 856: 1-13.
https://doi.org/10.3390/cryst11080856

論文はこちらから

Abstract
According to Hunt’s columnar-to-equiaxed transition (CET) criterion, which is generally accepted, a high-temperature gradient (G) in the solidification front is preferable to a low G for forming columnar grains. Here, we report the opposite tendency found in the solidification microstructure of stainless steels partially melted by scanning electron beam for powder bed fusion (PBF)-type additive manufacturing. Equiaxed grains were observed more frequently in the region of high G rather than in the region of low G, contrary to the trend of the CET criterion. Computational thermal-fluid dynamics (CtFD) simulation has revealed that the fluid velocity is significantly higher in the case of smaller melt regions. The G on the solidification front of a small melt pool tends to be high, but at the same, the temperature gradient along the melt pool surface also tends to be high. The high melt surface temperature gradient can enhance Marangoni flow, which can apparently reverse the trend of equiaxed grain formation.
2021.7.20

Acta Materialia誌、Scripta Materialia誌のMost Downloaded Articlesに、中野研の論文がランクインしています！

Acta Materialia誌、Scripta Materialia誌のMost Downloaded Articlesに、中野研の論文がランクインしています！

O. Gokcekaya, T. Ishimoto, S. Hibino, J. Yasutomi, T. Narushima, T. Nakano
Unique crystallographic texture formation in Inconel 718 by laser powder bed fusion and its effect on mechanical anisotropy
Acta Materialia 212 (2021) 116876.

A. Takase, T. Ishimoto, R. Suganuma, T. Nakano
Lattice distortion in selective laser melting (SLM)-manufactured unstable β-type Ti-15Mo-5Zr-3Al alloy analyzed by high-precision X-ray diffractometry
Scripta Materialia 201 (2021) 113953.

T. Ishimoto, R. Ozasa, K. Nakano, M. Weinmann, C. Schnitter, M. Stenzel, A. Matsugaki, T. Nagase, T. Matsuzaka, M. Todai, H.S. Kim, T. Nakano
Development of TiNbTaZrMo bio-high entropy alloy (BioHEA) super-solid solution by selective laser melting, and its improved mechanical property and biocompatibility
Scripta Materialia 194 (2021) 113658.

https://www.journals.elsevier.com/acta-materialia/most-downloaded-articles
https://www.journals.elsevier.com/scripta-materialia/most-downloaded-articles
2021.7.20

小泉研との電子ビーム積層造形によるステンレス鋼の組織制御に関する研究がCrystalsに受理され、オープンアクセスとして掲載される予定です。

Yuichiro Miyata, Masayuki Okugawa, Yuichiro Koizumi*, Takayoshi Nakano：
Inverse columnar-equiaxed transition in 304 and 316L stainless steels melt by electron-beam for additive manufacturing,
Crystals, (2021), in press.
2021.7.15

令和3年度卒業アルバムの集合写真撮影を行いました。

令和3年度卒業アルバムの集合写真撮影を行いました。

※写真撮影時のみマスクを外しています
2021.7.15

AMセンターで金属3Dプリンティングにより作製した東京スカイツリー模型と共同研究を行っている帝人ナカシマメディカルの人工関節が、内閣府と国立研究開発法人海洋研究開発機構による共同主催の「Society 5.0科学博」（7月15日-9月5日開催 @東京スカイツリータウンⓇ）で展示されています。

AMセンターで作製した東京スカイツリー模型と共同研究を行っている帝人ナカシマメディカルの人工関節が、「Society 5.0科学博」（7月15日-9月5日 @東京スカイツリータウン^Ⓡ）で展示されています。
いずれも金属3Dプリンティングにより作製しています。

3Dプリンティングで作製した東京スカイツリー模型（1／500倍、約1.3ｍ）の展示の様子

3Dプリンティングで作製した人工関節

「Society 5.0科学博」のHPはこちら。入場料は無料です。
2021.7.12

科学研究費助成事業挑戦的研究（開拓）に採択されました。

挑戦的研究（開拓）「骨機能化のための4D配向化骨臓器の創製」
研究代表者：松垣あいら、
分担者：石本卓也
2021年度～2024年度、総額25,870,000円（直接経費総額：19,900,000円）
2021.7.12

β相を含むTiAl合金の電子ビーム積層造形（EBPBF）によるセル析出により引張特性の改善に関する論文が"Crystals"誌にオープンアクセス論文として掲載されました。

Ken Cho, Hirotaka Odo, Keisuke Okamoto, Hiroyuki Y. Yasuda*, Hirotoyo Nakashima, Masao Takeyama, Takayoshi Nakano:
Improving the tensile properties of additively manufactured β-containing TiAl alloys via microstructure control focusing on cellular precipitation reaction,
Crystals, 11 (7), (2021), 809; 1-13.
https://doi.org/10.3390/cryst11070809 (registering DOI)

論文はこちらから

Abstract
The effect of a two-step heat treatment on the microstructure and high-temperature tensile properties of β-containing Ti-44Al-4Cr (at%) alloys fabricated by electron beam powder bed fusion were examined by focusing on the morphology of α2/γ lamellar grains and β/γ cells precipitated at the lamellar grain boundaries by a cellular precipitation reaction. The alloys subjected to the first heat treatment step at 1573 K in the α + β two-phase region exhibit a non-equilibrium microstructure consisting of the α2/γ lamellar grains with a fine lamellar spacing and a β/γ duplex structure located at the grain boundaries. In the second step of heat treatment, i.e., aging at 1273 K in the β + γ two-phase region, the β/γ cells are discontinuously precipitated from the lamellar grain boundaries due to excess Cr supersaturation in the lamellae. The volume fraction of the cells and lamellar spacing increase with increasing aging time and affect the tensile properties of the alloys. The aged alloys exhibit higher strength and comparable elongation at 1023 K when compared to the as-built alloys. The strength of these alloys is strongly dependent on the volume fraction and lamellar spacing of the α2/γ lamellae. In addition, the morphology of the β/γ cells. is also an important factor controlling the fracture mode and ductility of these alloys.
2021.7.9

β相を含むTiAl合金の電子ビーム積層造形（EBPBF）によるセル析出により引張特性の改善に関する論文が"Crystals"誌に受理され、オープンアクセスとして掲載される予定です。

Ken Cho, Hirotaka Odo, Keisuke Okamoto, Hiroyuki Y. Yasuda*, Hirotoyo Nakashima, Masao Takeyama, Takayoshi Nakano:
Improving the tensile properties of additively manufactured β-containing TiAl alloys via microstructure control focusing on cellular precipitation reaction,
Crystals, (2021), in press.
2021.7.9

「スマートプロセス学会誌」7月号に中野研関連解説・論文が掲載されました。

「スマートプロセス学会誌」7月号に中野研関連の論文と解説が掲載されました。

論文

天野宏紀、山口祐典、石本卓也、中野貴由：
レーザ粉末床溶融法における雰囲気ガスがオーステナイト系ステンレス鋼316Lの造形体組織に与える影響、
スマートプロセス学会誌, 10, [4], 230-234

高瀬文、石本卓也、中野貴由：
レーザ粉末床溶融結合法により作製したTi-15Mo-5Zr-3Al合金試料における残留応力とスキャンストラテジーの関係、
スマートプロセス学会誌, 10, [4], 235-239

渡邊稜太、高橋広幸、上向井徹、小粥康充、松垣あいら、中野貴由：
Ti-6Al-4V積層造形体表面上へのナノアパタイトコーティングによる生体活性能の改善、
スマートプロセス学会誌, 10, [4], 251-255

松垣あいら＊、中村郁仁、竹花諒、藤當翼、福島涼、松坂匡晃、小笹良輔、石本卓也、宮部さやか、中野貴由：
金属3Dプリンティングによる表面構造制御とそれに基づく幹細胞制御 (Control of stem cell fate and function by engineered surface topography using metal additive manufacturing technology),
スマートプロセス学会誌, 10, [4], 261-264

小笹良輔、Gupta Mridul、石本卓也、松垣あいら、久世哲嗣、柳谷彰彦、上田正人、池尾直子、中野貴由：
レーザ粉末床溶融結合法による導電性材料としての銅合金の造形、
スマートプロセス学会誌, 10, [4], 265-269

奥川将行、宮田雄一朗、王雷、能勢和史、小泉雄一郎、中野貴由：
付加製造用電子ビーム照射による316Lステンレス鋼の溶融・凝固挙動、
スマートプロセス学会誌, 10, [4], 208-213

趙　研＊、川端はじめ、尾堂裕隆、林竜弘、安田弘行＊、竹山雅夫、中野貴由：
電子ビーム積層造形法によるβ相含有γ-TiAl合金の健全造形と組織制御、
スマートプロセス学会誌, 10, [4], 240-245

池尾直子、中野貴由、向井敏司：
電子ビーム粉末床溶融法によるTi-6Al-4V合金製三次元多孔質構造体の創製と微細組織制御、
スマートプロセス学会誌, 10, [4], 246-250

解説

中野貴由、小泉雄一郎：
【巻頭言】金属3Dプリンティングとその関連研究・技術の最前線、
スマートプロセス学会誌, 10, [4], 130

小笹良輔、石本卓也、松垣あいら、中野貴由:
Additive Manufacturing の歩みとレーザビーム粉末床溶融結合法の基礎,
スマートプロセス学会誌, 10, [4], 131-136

小泉雄一郎、中野貴由：
大阪大学大学院工学研究科附属異方性カスタム設計・金属AM（3Dプリンタ）研究開発センターでの研究・教育、
スマートプロセス学会誌, 10, [4], 192-201
2021.7.8

Crystals誌に、金属3Dプリンティング（L-PBF・EB-PBF）で作製したTi-6Al-4Vの結晶学的特徴と残留応力の定量的比較に関する研究がオープンアクセス論文として掲載されました。

Aya Takase*, Takuya Ishimoto, Naotaka Morita, Naoko Ikeo, Takayoshi Nakano*
Comparison of phase characteristics and residual stresses in Ti-6Al-4V alloy manufactured by laser powder bed fusion (L-PBF) and electron beam powder bed fusion (EB-PBF) techniques.
Crystals, 11(7), (2021), 796; 1-17.
https://doi.org/10.3390/cryst11070796
*: Corresponding author

論文はこちらから

Abstract
Ti-6Al-4V alloy fabricated by laser powder bed fusion (L-PBF) and electron beam powder bed fusion (EB-PBF) techniques have been studied for applications ranging from medicine to aviation. The fabrication technique is often selected based on the part size and fabrication speed, while less attention is paid to the differences in the physicochemical properties. Especially, the relationship between the evolution of α, α’, and β phases in as-grown parts and the fabrication techniques is unclear. This work systematically and quantitatively investigates how L-PBF and EB-PBF and their process parameters affect the phase evolution of Ti-6Al-4V and residual stresses in the final parts. This is the first report demonstrating the correlations among measured parameters, indicating the lattice strain reduces, and c/a increases, shifting from an α’ to α+β or α structure as the crystallite size of the α or α’ phase increases. The experimental results combined with heat-transfer simulation indicate the cooling rate near the β transus temperature dictates the resulting phase characteristics, whereas the residual stress depends on the cooling rate immediately below the solidification temperature. This study provides new insights into the previously unknown differences in the α, α’, and β phase evolution between L-PBF and EB-PBF and their process parameters.
2021.7.8

中野先生がMRS-Sで招待講演をしました。

Takayoshi Nakano: Crystallographic Texture Formation by Metal Additive Manufacturing
Symposium O: Materials for Additive Manufacturing at the MRS-Singapore MH21 conference, MRS-S, 2021.7.6~7.9
2021.7.7

東北大成島研との共同研究のCO-Cr-W-Ni系ステント用合金のMn添加による特性向上に関する研究がMetallurgical and Materials Transactions Aにオープンアクセスとして掲載されました。

Soh Yanagihara*, Kosuke Ueki, Kyosuke Ueda , Masaaki Nakai, Takayoshi Nakano, Takayuki Narushima:
Development of low-yield stress Co-Cr-W-Ni alloy by adding 6mass% Mn for balloon-expandable stents,
Metallurgical and Materials Transactions A, (2021), in press.
https://doi.org/10.1007/s11661-021-06374-7

論文はこちらから

Abstract
This is the first report presenting the development of a Co–Cr–W–Ni–Mn alloy by adding 6 mass pct Mn to ASTM F90 Co–20Cr–15W–10Ni (CCWN, mass pct) alloy for use as balloon-expandable stents with an excellent balance of mechanical properties and corrosion resistance. The effects of Mn addition on the microstructures as well as the mechanical and corrosion properties were investigated after hot forging, solution treatment, swaging, and static recrystallization. The Mn-added alloy with a grain size of ~ 20 µm (recrystallization condition: 1523 K, 150 seconds) exhibited an ultimate tensile strength of 1131 MPa, 0.2 pct proof stress of 535 MPa, and plastic elongation of 66 pct. Additionally, it exhibited higher ductility and lower yield stress while maintaining high strength compared to the ASTM F90 CCWN alloy. The formation of intersecting stacking faults was suppressed by increasing the stacking fault energy (SFE) with Mn addition, resulting in a lower yield stress. The low-yield stress is effective in suppressing stent recoil. In addition, strain-induced martensitic transformation during plastic deformation was suppressed by increasing the SFE, thereby improving the ductility. The Mn-added alloys also exhibited good corrosion resistance, similar to the ASTM F90 CCWN alloy. Mn-added Co–Cr–W–Ni alloys are suitable for use as balloon-expandable stents.
2021.7.7

中野先生が第51回日本人工関節学会にてハイブリットで教育研修講演を行いました。

中野貴由：骨質指標としての骨基質配向性に基づくAdditive Manufacturingによるチタン系インプラントの開発
第51回日本人工関節学会教育研修講演4
2021年7月7日（水）10:30 ～11:30
第4会場（パシフィコ横浜ノース 3階 (G303+304）
2021.7.5

東京歯科大との共同研究である歯科インプラント周囲での骨微細構造に関する論文が、International Journal of Implant Dentistryに受理されました。

Yuto Otsu, Satoru Matsunaga, Takehiro Furukawa, Kei Kitamura, Masaaki Kasahara, Shinichi Abe, Takayoshi Nakano, Takuya Ishimoto, Yasutomo Yajima:
Structural characteristics of the bone surrounding dental implants placed into the tail-suspended mice,
International Journal of Implant Dentistry, (2021), in press.
2021.7.4

Crystals誌に、金属3Dプリンティング（L-PBF・EB-PBF）で作製したTi-6Al-4Vの結晶学的特徴と残留応力の定量的比較に関する研究が受理され、オープンアクセス論文として掲載される予定です。

Aya Takase*, Takuya Ishimoto, Naotaka Morita, Naoko Ikeo, Takayoshi Nakano*　　
Comparison of phase characteristics and residual stresses in Ti-6Al-4V alloy manufactured by laser powder bed fusion (L-PBF) and electron beam powder bed fusion (EB-PBF) techniques
Crystals, (2021), in press.
*: Corresponding author
2021.7.3

第41回骨形態計測学会に参加しました。

第41回骨形態計測学会に参加しました。
久しぶりにみんなで学会に参加しています。
撮影時のみマスクを外して撮影しました。

記念撮影（乳原先生（左から３番目）とともに）
2021.7.3

M2の福島涼君が、第41回日本骨形態計測学会若手研究者賞を受賞しました。表彰式は第41回日本骨形態計測学会の会期中（7月1日～7月3日）の7月3日（土）13：00～13：30に行われました。

福島涼（共同研究者：石本卓也、松垣あいら、中野貴由）：
骨微細構造と力学機能に対するマグネシウムの重要性、
第41回日本骨形態計測学会若手研究者賞、日本骨形態計測学会、2021年7月3日

受賞式の様子（会長の乳原先生とともに）

右から4番目が会長乳原先生（虎の門病院）、3番目が理事長曽根先生（川崎医大）、2番目が伊東先生（評議員（元会長・理事））です。
2021.7.3

Scripta Materialia誌に金属３Dプリンティングで形成される結晶配向性の結晶学的対称性との相関に関する新しい知見についての研究がオープンアクセス論文として掲載されました。

Koji Hagihara#, Takuya Ishimoto#, Masahiro Suzuki, Ryosuke Ozasa, Aira Matsugaki, Pan Wang, Takayoshi Nakano∗
Factor which governs the feature of texture developed during additive manufacturing; clarified from the study on hexagonal C40-NbSi₂, Scripta Materialia, 203, (2021), 114111; 1-6.
https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2021.114111
#: The authors equally contributed to this study.
*: Corresponding author

論文はこちらから

Abstract
C40-NbSi₂ with a hexagonal unit cell is focused as a high-temperature structural material. We first at- tempted the fabrication of the bulk C40-NbSi₂ products via selective laser melting (SLM) in additive manufacturing (AM) process. Strong crystallographic texture control wherein <0001> was parallel to the building direction, i.e. development of the so-called basal fiber texture, was achieved in this study. The texture developed in products does not largely vary by changing the scanning strategy, unlike the textures of C11b -MoSi₂ with a tetragonal unit cell and a β-Ti alloy with a cubic unit cell. A comparison of these results led us to the conclusion that crystal symmetry, i.e., the multiplicity of the preferential crystal growth direction, is one of the primary factors that governs the features of the textures developed in AM-built materials.

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最新情報

2021年（7月～12月）

【論文・解説】「軽金属」2022年72巻，5号・6号特集号「軽金属材料の三次元造形技術」に中野研の解説や論文が受理、もしくは査読中です。

【論文】粉末床溶融結合法に用いる合金粉末特性に関する論文がスマートプロセス学会誌に受理されました。

【解説】骨代謝学会のHPの1st Authorに、 石本先生が第一筆者の「Calcified Tissue International」誌の『オステオサイト形態と骨ECM配向性の「異方性--異方性」相関』に関する記事が掲載されました。

【AMセンター】オリンピック時にSociety 5.0博覧会で展示した阪大工金属AMセンターで作製したスカイツリー1／500模型（高さ1.3m）が東京スカイツリーの常設展示となりました。是非東京まで一度足をお運びください。

【写真】M1発表会当日、天気も良いので集まっている中野研メンバーで集合写真を撮りました。来年も良い年になると良いですね。（写真撮影の瞬間のみマスクを外しました）ので集合写真を撮りました

【受賞】中野研卒業生で現在韓国の国家科学技術諮問会議（PACST)で活躍している李志旭先生が「科学技術通信部長官（大臣）賞」を受賞しました。おめでとうございます！

【論文】イバンドノネートが骨粗しょう症ラットのアパタイト配向性とヤング率を正常化することを示した論文がCalcified Tissue International（IF=4.333）に受理され、OA論文として掲載される予定です。

【解説】「人工臓器」に当研究室の「配向化骨誘導型人工骨臓器研究の最前線」に関する解説が掲載されました。

【出版】中野先生が編集者のひとりである 『デジタル化時代のAdditive Manufacturingの基礎と応用』（スマートプロセス学会監修）が出版されます。 AM最先端研究が詰まった一冊です。

【新聞】化学工業日報に"材料開発に「異方性」の視点"という中野研の考え方が掲載されました。

14:00【報道】東北大学から「骨再生材料の組織治癒力が増大～高密度で転位を導入したリン酸八カルシウム（OCP）骨補填材の開発」がプレスリリースされました。中野研との共同研究が含まれます。

【論文】東北大歯学研究科鈴木治教授のグループとの共同研究の成果が、Applied Materials Today（IF＝10.04）に受理され、OA論文として掲載されました。OCP中の転位が骨再生を促すという新たな発見です。

【論文】Bone誌（IF＝4.4）にリウマチの骨質の劣化に関する研究成果が受理され、OA論文として掲載されました。九州医療センター、中外製薬との共同研究です。

本日の日刊工業新聞に関西経済連合会の社会人モノづくり講座の10周年が紹介され、中野先生がコメントしています。

【著書】「日経BPよりテクノロジー・ロードマップ 2022-2031 全」産業編が出版され、中野先生が分担執筆しています。

【学会】第43回日本バイオマテリアル学会（2021年11月28日〜30日@名古屋国際会議場）に参加しました。 対面とZoomを組み合わせたハイブリッドでの開催でした。

【受賞】中野先生が本多フロンティア賞を受賞し、記念講演を行いました。

【研究】AM粉末を作製する東洋アルミニウム（株）を訪問しました。

【新聞】日刊工業新聞朝刊に金属３Ｄプリンターのガス制御が造形品を高機能化を引き起こすことを解明した記事が掲載されました。大陽日酸との共同研究の成果です。

【論文】Bone誌（IF＝4.4）にリウマチの骨質の劣化に関する研究成果が受理され、OA論文として掲載される予定です。九州医療センター、中外製薬との共同研究です。

【受賞・講演】安田研との共著論文がスマートプロセス学会論⽂賞を受賞し、趙先生が受賞講演を行いました。

【論文】東北大歯学研究科鈴木治教授のグループとの共同研究の成果が、Applied Materials Today（IF＝10.04）に受理され、OA論文として掲載される予定です。OCP中の転位が骨再生を促すという新たな発見です。

【講演】日本金属学会・鉄鋼協会東海支部開催の「第31 回 材料フォーラムTOKAI」にて中野先生が特別講演を行いました

【論文】金属３Dプリンティング（PBF）の結晶学的異方性制御に関するreview articleがJournal of Metals (JOM)にOA論文（解説）として掲載されました。

【講演】中野先生が2021年秋季講演会（第128回講演大会）にて、協会賞受賞記念講演(研究功績賞）を行いました。

【論文】金属３Dプリンティングで形成されたTi-6Al-4V合金の組織・力学特性に対するガスの影響に関する論文がAdditive Manufacturing誌（IF＝11.0）にOA論文として掲載されました。

【講演】11月11日（木）オンライン開催の「第31 回 材料フォーラムTOKAI」にて中野先生が特別講演を行います。

【受賞】中野先生が、軽金属に関する金属Additive Manufacturingプロセスなどの顕著な業績により、第20回軽金属功績賞に内定しました。表彰式は2022年5月27日の軽金属学会で実施される予定です。

【講演】第98回レアメタル研究会（東大生産技術研究所）で中野先生が招待講演しました。

【新聞】財経新聞に記事が掲載されました。

【論文】Materials Chemistry and Physics（Elsevier）に(Ti, Zr, Hf)-Al基MEAならびにHEAの設計に関する論文がOA論文として掲載されました。

【論文】Materials Chemistry and Physicsに(Ti, Zr, Hf)-Al基MEAならびにHEAの設計に関する論文が受理され、OA論文として掲載される予定です。

【速報】中野研のHP閲覧数が33万件を突破しました！

【新聞】日刊工業新聞の23面に、オステオサイトの応力感受による骨芽細胞配列制御に関する記事が掲載されました。

【解説】「地域ケアリング（北隆館出版）」に当研究室の「ポストコロナ時代の骨質医療革新」に関する解説が掲載されました。

金属３Dプリンティングで形成されたTi-6Al-4V合金の組織・力学特性に対するガスの影響に関する論文がAdditive Manufacturing誌に受理され、OA論文として掲載されます。

【告知】中野研から「ついに解明！力が骨を強くする仕組み ―応力負荷 が 配向化骨 をつくる分子 PGE2 を発見」をプレスリリースしました。

【報道】テレビ大阪「やさしいニュース」で、当研究室の研究が取り上げられました。

【論文】Biomaterials誌（IF＝12.5）に本研究室でOCYからの骨芽細胞配向化を決定するPGE2の発見に関する内容がオープンアクセス論文として掲載されました。

Biomaterials誌（IF＝12.5）に本研究室でOCYからの骨芽細胞配向化を決定するPGE2の発見に関する内容が受理され、オープンアクセス論文として掲載される予定です。

【昇進】石本先生が富山大学 都市デザイン学系 先進アルミニウム国際研究センター 教授ならびに大阪大学大学院 工学研究科 マテリアル生産科学専攻 特任教授に着任しました。

電子ビームならびにレーザビームを熱源にすることによるPowder bed fusionの違いに関する論文がAdditive Manufacturing誌（IF＝11）にオープンアクセス論文として公開されました。

石本准教授の教授への昇進祝いと送別会を行いました。

中野先生が、2021年度第1回 ニューガラスセミナーにて招待講演を行いました。

金属３Dプリンティングの結晶学的異方性に関するreview paperがJournal of Metals (JOM)に受理され、OA論文として掲載予定です。

中野先生が第24回日本歯科医学会学術大会にてシンポジストを務めました。

中野先生が３府省合同 構造材料プログラム「研究成果報告会」で成果報告を行いました。

日刊工業新聞の21面に、名工大萩原先生との共同研究で実施した、レーザ／電子線を熱源とした積層造形法それぞれの特長を活かした組織制御法の確立に関する記事が掲載されました。

中野研メンバーが日本金属学会2021年秋期講演（第169回）大会（オンライン開催）に参加しました。

日本金属学会秋期大会で中野研が以下の賞を受賞致しました。

関西大学の上田正人先生が「チタンでサンゴ礁を救う」という目標で関西大発のクラウドファンディングを募集しています。中野先生も応援コメントを出しておりますのでご協力をよろしくお願いいたします。

電子ビームならびにレーザビームを熱源にすることによるPowder bed fusionの違いに関する論文がAdditive Manufacturing誌（IF＝11）に受理され、OA論文として公開予定です。

Materials Research Letters誌にLPSO層をナノプレートとして含むMg-Zn-Y合金のキンク強化に関する論文がオープンアクセス論文として掲載されました。

Scripta Materialia誌（IF＝5.6）に当研究室で実施した、レーザAMによるタングステンの高密度化と結晶方位制御機構の解明に関する論文がOA論文として掲載されました。

中野先生がAMCTURKEY 2021にてKeynote Presentationを行いました。

日刊工業新聞朝刊にSIPマテリアル革命のC1（川重・阪大）の成果が掲載されました。金属３Dの多彩なプロセスパラメータをAI技術（MI: マテリアルズインテグレーション）で精度よく予想できるようになりました。

中野先生が溶接協会にて招待講演を行いました。

ハニカム構造を骨格としたPowder/Solid複合材の変形挙動に関する論文がCrystals （MDPI：IF＝2.6）にオープンアクセス論文として掲載されました。

ニッケル基超合金（Hastelloy-X）の結晶学的組織と力学特性に対するLPBF法での制御に関する成果がCrystals(MDPI, IF=2.6)でオープンアクセス論文として掲載されました。

東京歯科大との共同研究論文がInternational Journal of Implant Dentistryに掲載されました。

ハニカム構造を骨格としたPowder/Solid複合材の変形挙動に関する論文がCrystals （MDPI：IF＝2.6）受理され、オープンアクセス論文として掲載される予定です。

ニッケル基超合金（Hastelloy-X）の結晶学的組織と力学特性に対するLPBF法での制御に関する成果がCrystals(MDPI, IF=2.6)に受理され、オープンアクセス論文として掲載されます。

B4の院試お疲れ様会とM2の内々定を祝う会をZoomで開催しました。

Materials Research Letters誌にLPSO層をナノプレートとして含むMg-Zn-Y合金のキンク強化に関する論文が受理されオープンアクセス論文として掲載されます。

Scripta Materialia誌（IF＝5.6）に当研究室で実施した、レーザAMによるタングステンの高密度化と結晶方位制御機構の解明に関する論文が受理され、OA論文として掲載されます。

日刊工業新聞の23面に、中野研を中心に行ったレーザ積層造形を用いた3次元パズル構造による力学特性制御に関する記事が掲載されました。

Additive Manufacturing誌（IF=11）にβ型チタン合金におけるレーザビームと電子ビームでの表面残留応力と相安定性の違いに関する論文がオープンアクセスとして掲載されました。

レーザ積層造形法による形状の部位依存的制御による異方性／等方性力学機能発現に関する論文が"Crystals"にオープンアクセスとして掲載されました。

医薬経済オンラインにUNIOS PLスペーサーを開発した一人である中野先生が取り上げられています。

Additive Manufacturing誌（IF=11）にβ型チタン合金におけるレーザビームと電子ビームでの表面残留応力と相安定性の違いに関する論文が受理され、オープンアクセスとして掲載される予定です。

レーザ積層造形法による形状の部位依存的制御による異方性／等方性力学機能発現に関する論文が"Crystals"に受理されました。

Calcified Tissue Internationalに「Authors' Response to Letter from Professor Birkedal」が掲載されました。

運動を支える骨の科学の連載で「骨の微細構造と力学機能」が杏林書院出版の「体育の科学」8月号に掲載されました。

中野研の金属３Dプリンティングに関する解説が、学会誌「溶射」に掲載されました。

Materials Transactions誌に金属AM中にガス雰囲気のスパッタリングへの効果に関する知見がオープンアクセスとして掲載されました。

CTIに先日掲載の "Quantitative evaluation of osteocyte morphology and bone anisotropic extracellular matrix in rat femur"へのProf. Birkedalのコメントに対する再度のコメントがCTIへの掲載が受理されました。

中野先生が経済産業省の勉強会で講演しました。

昨年度に引き続き、中野研の3月末で博士課程前期課程を修了した6名全員が奨学金の半額免除と快挙を遂げました。

【解説】骨代謝学会のHPの1st Authorに、石本先生が第一筆者の「Calcified Tissue International」誌の『オステオサイト形態と骨ECM配向性の「異方性--異方性」相関』に関する記事が掲載されました。

【出版】中野先生が編集者のひとりである『デジタル化時代のAdditive Manufacturingの基礎と応用』（スマートプロセス学会監修）が出版されます。 AM最先端研究が詰まった一冊です。

【学会】第43回日本バイオマテリアル学会（2021年11月28日〜30日@名古屋国際会議場）に参加しました。対面とZoomを組み合わせたハイブリッドでの開催でした。

【講演】日本金属学会・鉄鋼協会東海支部開催の「第31 回材料フォーラムTOKAI」にて中野先生が特別講演を行いました

【講演】11月11日（木）オンライン開催の「第31 回材料フォーラムTOKAI」にて中野先生が特別講演を行います。

【告知】中野研から「ついに解明！力が骨を強くする仕組み ―応力負荷が配向化骨をつくる分子 PGE2 を発見」をプレスリリースしました。

【昇進】石本先生が富山大学都市デザイン学系先進アルミニウム国際研究センター教授ならびに大阪大学大学院工学研究科マテリアル生産科学専攻特任教授に着任しました。

中野先生が、2021年度第1回ニューガラスセミナーにて招待講演を行いました。

中野先生が３府省合同構造材料プログラム「研究成果報告会」で成果報告を行いました。

科学研究費助成事業挑戦的研究（開拓）に採択されました。

M2の福島涼君が、第41回日本骨形態計測学会若手研究者賞を受賞しました。表彰式は第41回日本骨形態計測学会の会期中（7月1日～7月3日）の7月3日（土）13：00～13：30に行われました。