(57)【要約】【課題】    非金属粒子を金属に均一分散させた複合材料及びその製造方法の提供。特に、相対的に比重の軽い非金属粒子を相対的に比重の重い金属に均一分散させた複合材料及びその製造方法の提供。【解決手段】  合金調製に用いられていたメカニカルアロイングを応用して、マトリクスとして金属を有し、且つ該マトリクスに均一に分散してなる非金属粒子を有する材料を調製することにより上記課題を解決する。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリクスとして金属を有し、且つ該マトリクスに均一に分散してなる非金属粒子を有する材料。
【請求項２】
前記金属がＡｕ、Ａｇ及びＰｔ、並びにこれらの合金；遷移金属及びこれらの合金；並びに上述のものの任意の組合せによる合金からなる群から選ばれる請求項１記載の材料。
【請求項３】
前記非金属が、有機物質及び無機物質からなる群から選ばれる請求項１又は２記載の材料。
【請求項４】
前記金属の比重が、前記非金属の比重の２倍以上である請求項１〜３のいずれか１項記載の材料。
【請求項５】
前記非金属粒子は、第１の非金属粒子の表面から隣接する第２の非金属粒子の表面までの距離Ｒの平均値Ｒａが以下の式を満たす（式中、ｒは非金属粒子の平均粒径、Ｖｒ＝（非金属の体積）／｛（金属の体積）＋（非金属の体積）｝を示す）ように、均一に分散する請求項１〜４のいずれか１項記載の材料。
【数１】
2007162034.tif 000011
【請求項６】
前記非金属粒子は、第１の非金属粒子の表面から隣接する第２の非金属粒子の表面までの距離をＲとし、且つその平均値をＲａとし、該Ｒの分布の標準偏差をσとした場合、次の式を満たす請求項１〜５のいずれか１項記載の材料。
【数２】
2007162034.tif 000012
【請求項７】
前記非金属粒子の粒径が１μｍ以上である請求項１〜６のいずれか１項記載の材料。
【請求項８】
前記非金属粒子は、該非金属粒子と金属との合計重量を１００ｗｔ％としたところ、０．１ｗｔ％以上である請求項１〜７のいずれか１項記載の材料。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項記載の材料を有する製品。
【請求項１０】
前記製品が生理活性機能を有する請求項９記載の製品。
【請求項１１】
マトリクスとして金属を有し、且つ該マトリクスに均一に分散してなる非金属粒子を有する材料の製造方法であって、非金属粒子を準備する工程、非金属粒子と金属を混合し集合体を得る工程、集合体に負荷を掛けて初期成形体を形成する工程、得られた初期成形体に塑性加工を施し成形体を得る工程を有する、上記方法。
【請求項１２】
前記成形体に、温間−冷間でプレス成形、押出成形、及び／又は線材成形を施し緻密体を得る工程をさらに有する請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記緻密体に、温間−冷間圧延を施し、所望形状の材料を形成する請求項１２記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属をマトリクスとし、該マトリクスに均一に分散される非金属粒子を有する金属基複合材料及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
相対的に比重が軽い非金属を、相対的に比重の大きい金属に均一分散させる複合材料は、マトリクスとなる金属の特性を保持しつつ、分散されている非金属の特性を保持することができる。したがって、この複合材料は、種々の特性を有することが期待され、各種の製品への応用が期待され、その材料及び製法の技術開発が望まれている。
【０００３】
しかしながら、このような複合材料は、従来の製法では、容易に得ることができなかった。例えば、通常の溶解・鋳造法を用いて製造することを試みた場合、相対的に比重の軽い非金属粒子は、相対的に比重の重い金属と容易に分離するため、複合材料を得ることは困難であった。
【０００４】
また、上記の複合材料を得る手法として、金属相を溶融させた状態で、非金属粒子を混合させる手法が考えられる。しかしながら、この手法では、非金属粒子が酸化するおそれがあるか、又は比重が軽い非金属粒子が凝集するなどの問題を有し、所望の複合材料を得ることができなかった。
さらに、上記の複合材料を得る手法として、マイクログラビティー技術など重力の影響を受けない溶解鋳造法を用いることが考えられる。しかしながら、この技術は、処理できる重量がせいぜいで数百ｍｇと微量であり、現状では工業的には適さない手法である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の目的は、上記の課題を解決することにある。
具体的には、本発明の目的は、非金属粒子を金属に均一分散させた複合材料及びその製造方法を提供することにある。より具体的には、本発明の目的は、従来の溶解・鋳造法では容易に非金属粒子を金属マトリクス中に均一分散できない非金属粒子と金属との組合せ、例えば両者の比重差が大きい組合せ、両者の融点差が大きい組合せなどであっても、非金属粒子を金属に均一分散させた複合材料及びその製造方法を提供することにある。
【０００６】
また、本発明の目的は、上記目的に加えて、又は上記目的の他に、非金属粒子の特性を損なわずに、例えば非金属粒子を酸化、分解及び／又は凝集させることなく、該非金属粒子を金属に均一分散させた複合材料及びその製造方法を提供することにある。
さらに、本発明の目的は、上記目的に加えて、又は上記目的の他に、非金属粒子を金属に均一分散させた材料を原料とする各種製品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、合金の製造方法として用いられるバルク・メカニカル・アロイング法に着目し、これを本発明の複合材料の製造法に利用することを見出した。
具体的には、本発明者は、以下の発明を見出した。
【０００８】
＜１＞  マトリクスとして金属を有し、且つ該マトリクスに均一に分散してなる非金属粒子を有する材料。
＜２＞  上記＜１＞において、金属がＡｕ、Ａｇ及びＰｔ、並びにこれらの合金；Ｔｉ、Ｆｅ、Ｎｉ及びＣｕなどの遷移金属、並びにこれらの合金；並びに上述のものの任意の組合せによる合金からなる群から選ばれるのよく、好ましくはＡｕ、Ａｇ及びＰｔ、並びにこれらの合金からなる群から選ばれるのがよい。
【０００９】
＜３＞  上記＜１＞又は＜２＞において、非金属が、有機物質及び無機物質からなる群から選ばれるのがよく、好ましくは酸化物セラミックス及びその混合物、並びに熱分解性の高分子材料及びそれらの混合物からなる群から選ばれるのがよい。
＜４＞  上記＜１＞〜＜３＞において、金属の比重が、非金属の比重の２倍以上、好ましくは４倍以上であるのがよい。
＜５＞  上記＜１＞〜＜４＞のいずれかにおいて、非金属粒子は、第１の非金属粒子の表面から隣接する第２の非金属粒子の表面までの距離Ｒの平均値Ｒａが以下の式を満たす（式中、ｒは非金属粒子の平均粒径、Ｖｒ＝（非金属の体積）／｛（金属の体積）＋（非金属の体積）｝を示す）ように、均一に分散するのがよい。
【００１０】
【数３】
2007162034.tif 000002
【００１１】
＜６＞  上記＜１＞〜＜５＞のいずれかにおいて、非金属粒子は、第１の非金属粒子の表面から隣接する第２の非金属粒子の表面までの距離をＲとし、且つその平均値をＲａとし、該Ｒの分布の標準偏差をσとした場合、次の式を満たすのがよい。
【００１２】
【数４】
2007162034.tif 000003
【００１３】
＜７＞  上記＜１＞〜＜６＞のいずれかにおいて、非金属粒子の粒径が１μｍ以上、好ましくは１０〜１０００μｍ、より好ましくは５０〜２００μｍであるのがよい。
＜８＞  上記＜１＞〜＜７＞のいずれかにおいて、非金属粒子は、該非金属粒子と金属との合計重量を１００ｗｔ％としたところ、０．１ｗｔ％以上、好ましくは０．５ｗｔ％以上、より好ましくは０．５〜５ｗｔ％であるのがよい。
【００１４】
＜９＞  上記＜１＞〜＜８＞のいずれかの材料を有する製品。
＜１０＞  上記＜９＞において、製品が生理活性機能を有するのがよい。
【００１５】
＜１１＞  マトリクスとして金属を有し、且つ該マトリクスに均一に分散してなる非金属粒子を有する材料の製造方法であって、非金属粒子を準備する工程、非金属粒子と金属を混合し集合体を得る工程、集合体に負荷を掛けて初期成形体を形成する工程、得られた初期成形体に塑性加工を施し成形体を得る工程を有する、上記方法。
【００１６】
＜１２＞  上記＜１１＞において、成形体に、温間−冷間でプレス成形、押出成形、及び／又は線材成形を施し緻密体を得る工程をさらに有するのがよい。
＜１３＞  上記＜１２＞において、緻密体に、温間−冷間圧延を施し、所望形状の材料を形成するのがよい。
【００１７】
＜１４＞  上記＜１１＞〜＜１３＞のいずれかにおいて、金属がＡｕ、Ａｇ及びＰｔ、並びにこれらの合金；Ｔｉ、Ｆｅ、Ｎｉ及びＣｕなどの遷移金属、並びにこれらの合金；並びに上述のものの任意の組合せによる合金からなる群から選ばれるのよく、好ましくはＡｕ、Ａｇ及びＰｔ、並びにこれらの合金からなる群から選ばれるのがよい。
＜１５＞  上記＜１１＞〜＜１４＞のいずれかにおいて、非金属が、有機物質及び無機物質からなる群から選ばれるのがよく、好ましくは酸化物セラミックス及びその混合物、並びに熱分解性の高分子材料及びそれらの混合物からなる群から選ばれるのがよい。
【００１８】
＜１６＞  上記＜１１＞〜＜１５＞のいずれかにおいて、金属の比重が、非金属の比重の２倍以上、好ましくは４倍以上であるのがよい。
＜１７＞  上記＜１１＞〜＜１６＞のいずれかにおいて、非金属粒子は、第１の非金属粒子の表面から隣接する第２の非金属粒子の表面までの距離Ｒの平均値Ｒａが以下の式を満たす（式中、ｒは非金属粒子の平均粒径、Ｖｒ＝（非金属の体積）／｛（金属の体積）＋（非金属の体積）｝を示す）ように、均一に分散するのがよい。
【００１９】
【数５】
2007162034.tif 000004
【００２０】
＜１８＞  上記＜１１＞〜＜１７＞のいずれかにおいて、非金属粒子は、第１の非金属粒子の表面から隣接する第２の非金属粒子の表面までの距離をＲとし、且つその平均値をＲａとし、該Ｒの分布の標準偏差をσとした場合、次の式を満たすのがよい。
【００２１】
【数６】
2007162034.tif 000005
【００２２】
＜１９＞  上記＜１１＞〜＜１８＞のいずれかにおいて、非金属粒子の粒径が１μｍ以上、好ましくは１０〜１０００μｍ、より好ましくは５０〜２００μｍであるのがよい。
＜２０＞  上記＜１１＞〜＜１９＞のいずれかにおいて、非金属粒子は、該非金属粒子と金属との合計重量を１００ｗｔ％としたところ、０．１ｗｔ％以上、好ましくは０．５ｗｔ％以上、より好ましくは０．５〜５ｗｔ％であるのがよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明により、従来の課題を解決することができる。
具体的には、本発明により、非金属粒子を金属に均一分散させた複合材料及びその製造方法を提供することができる。より具体的には、本発明により、従来の溶解・鋳造法では容易に非金属粒子を金属マトリクス中に均一分散できない非金属粒子と金属との組合せ、例えば両者の比重差が大きい組合せ、両者の融点差が大きい組合せなどであっても、非金属粒子を金属に均一分散させた複合材料及びその製造方法を提供することができる。
【００２４】
また、本発明により、上記の効果に加えて、又は上記効果の他に、非金属粒子の特性を損なわずに、例えば非金属粒子を酸化、分解及び／又は凝集させることなく、該非金属粒子を金属に均一分散させた複合材料及びその製造方法を提供することができる。
さらに、本発明により、上記の効果に加えて、又は上記効果の他に、非金属粒子を金属に均一分散させた材料を原料とする各種製品を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、マトリクスとして金属を有し、且つ該マトリクスに均一に分散してなる非金属粒子を有する材料を提供する。
本発明の材料に用いられる金属と非金属とは、両者が反応しない組合わせであるか、又は反応する組合わせであっても後述する製造法において反応しない条件を用いる組合わせであるのがよい。ここで、反応にはいわゆる化学反応が挙げられ、合金化反応も含まれる。
【００２６】
また、本発明の材料に用いられる金属と非金属とは、その比重の差が次のようであるのがよい。即ち、本発明の材料の金属の比重が、該非金属の比重の２倍以上、好ましくは４倍以上であるのがよい。後述する本発明の材料の製造方法は、比重の差がある場合に均一分散することができない従来の製法とは異なるため、上述のように、比重の差があったとしても、非金属が均一に分散した材料を提供することができる。
【００２７】
本発明の材料に用いられる金属は、Ａｕ、Ａｇ及びＰｔ、並びにこれらの合金などの貴金属；Ｔｉ、Ｆｅ、Ｎｉ及びＣｕなどの遷移金属、並びにこれらの合金；並びに上述のものの任意の組合せによる合金などを挙げることができる。特に、Ａｕ、Ａｇ及びＰｔ、並びにこれらの合金などの貴金属であるのが好ましい。
【００２８】
本発明の材料に用いられる非金属は、上述のように、金属との組合せに依存するが、一般に有機物質、無機物質などを挙げることができる。例えば、本発明に用いられる非金属のうちの無機物質として、金属酸化物、セラミックス、金属間化合物及びこれらの混合物などを挙げることができる。また、有機物質として、アミノ酸、タンパク質など、例えばカテキン、フラバンジェノール、ポリフェノール、フラボノイド、イソフラボンなどを挙げることができる。また、有機物質として、ある面において、熱分解しやすい有機物質、例えば熱分解しやすい高分子材料を挙げることができる。なお、本発明の製造方法において後述するが、本発明の製法は、全工程を比較的低温、例えば室温＋４０Ｋ、高い場合であっても８０℃程度で行うことができる。したがって、熱分解しやすい有機物質であっても、分解されずに金属中に均一分散させることができる。なお、非金属の融点をｍｐとした場合、（ｍｐ−４０）℃より低い温度で、本発明の製法の各工程を行うのが好ましい。
なお、天然鉱石などは、金属酸化物及び／又はセラミックスの混合物であるので、本発明の非金属に含まれる。
また、本発明において、非金属には炭素（カーボン）も含まれる。本明細書において、便宜上、炭素は無機物質として取り扱う。
【００２９】
本発明の材料に用いられる非金属は、その粒径が１μｍ以上、好ましくは１０〜１０００μｍ、より好ましくは５０〜２００μｍであるのがよい。なお、非金属の粒径に関して、後述の製造方法においても記載するが、製造方法において用いる非金属の原料の粒径と、得られる材料中の非金属の粒径とはほぼ同じ値である。
【００３０】
本発明は、上記の「金属」、該金属に均一分散される「非金属」の他に、他の成分を含んでもよい。他の成分としては、マトリクスとしての金属に含まれるが均一分散されていない物質などを挙げることができる。
【００３１】
本発明の金属と非金属とは、両者の合計の重量を１００ｗｔ％としたところ、非金属粒子が０．１ｗｔ％以上、好ましくは０．５ｗｔ％以上、より好ましくは０．５〜５ｗｔ％であるのがよい。
【００３２】
本発明の材料において、非金属は、マトリクスとしての金属中に、均一に分散してなる。均一の分散度は、非金属の体積率Ｖｒと、ＳＥＭにより観察される非金属の粒子間距離Ｒで表すことができる。即ち、非金属の体積率Ｖｒ、非金属粒子の粒径ｒ、とすると、１つの非金属粒子から次の非金属粒子に達する確率は体積率Ｖｒにほぼ等しくなる。
【００３３】
【数７】
2007162034.tif 000006
【００３４】
したがって、本発明において、「均一分散」であるとは、材料のすべてにおいて、ＳＥＭにより観察される材料中の第１の非金属粒子の表面から、該第１の非金属粒子に隣接する第２の非金属粒子の表面までの距離Ｒの平均値Ｒａが以下の式を満たす（式中、ｒは非金属粒子の平均粒径、Ｖｒ＝（非金属の体積）／｛（金属の体積）＋（非金属の体積）｝を示す）ように、均一に分散するのがよい。
【００３５】
【数８】
2007162034.tif 000007
【００３６】
また、非金属粒子は、第１の非金属粒子の表面から隣接する第２の非金属粒子の表面までの距離をＲとし、且つその平均値をＲａとし、該Ｒの分布の標準偏差をσとした場合、次の式を満たすのがよい。
【００３７】
【数９】
2007162034.tif 000008
【００３８】
なお、本発明の「材料」の語は、後述する製造方法における「成形体」、「緻密体」、及び「所望形状の材料」などをすべて包含する語である。
【００３９】
本発明は、マトリクスとして金属を有し、且つ該マトリクスに均一に分散してなる非金属粒子を有する材料の製造方法も提供する。以下、この製造方法について説明する。
本発明の製造方法は、まず、非金属粒子を準備する工程に付される。
この工程は、上述の非金属を、粒径１μｍ以上、好ましくは１０〜１０００μｍ、より好ましくは５０〜２００μｍの粒子にする工程である。
上述の粒径の非金属粒子が市販されている場合、市販品を用いてもよい。また、非金属を上記範囲の粒径に調製してもよい。粒径の調製は、従来より公知の方法を採ることができ、例えば、転動ボールミリング、振動ボールミリング、遊星型ボールミリングなどボールミリング、グラインディング、アトライターなどを挙げることができる。
【００４０】
次いで、得られた非金属粒子と金属とを混合し集合体を得る工程に付され、得られた集合体は、次いで、負荷を掛けることにより初期成形体に形成される。
混合は、従来より公知の方法を挙げることができ、例えば温間プレス、熱間プレス；転動ボールミリング、振動ボールミリング、遊星型ボールミリングなどボールミリング；並びにアトライター等のメカニカルアロイング法などを挙げることができる。
集合体から初期成形体へと付される負荷は、用いる金属及び非金属粒子に依存するが、一般に金属が塑性変形・塑性流動する変形抵抗以上の応力状態であるのがよい。
【００４１】
得られた初期成形体は、次いで、塑性加工を施し成形体を得る工程に付される。塑性加工は、図１に示すダイス・キャビティー内で行うことができる。キャビティー内で初期成形体は、中間成形体１を経て成形体へと成形される。例えば、中間成形体１の上面又は下面が内径ｕ１又はｕ２の位置となるように、上下ポンチ２及び３を稼働させることにより、圧縮変形モード、及び押出変形モードがもたらされる。これらを適宜組み合わせて、且つ繰り返すことにより、成形体を得ることができる。
なお、図１（ａ）は、図１（ｂ）に示すキャビティー内の異なる内径ｕ１、ｕ２、ｄ１、ｄ２を制御することを示す図である。これらを制御することにより、上記のモード及びその組合わせを提供でき、これにより、金属マトリクス中に非金属粒子を均一に分散させることができる。
なお、用いる金属及び非金属の酸化を防止するために、塑性加工を施す工程は、非酸素雰囲気、即ち不活性ガス雰囲気下であるアルゴンガス雰囲気下など、又は窒素ガス雰囲気下など、又は真空中であるのがよい。
【００４２】
得られる成形体の密度は、後述する緻密体の密度と比較した相対密度で表した場合、ほぼ８０％以上である。
この成形体は、安定に存在するため、これを原料として用いることもできる。
また、この成形体に、温間−冷間でプレス成形、押出成形、及び／又は線材成形を施し緻密体を得る工程をさらに有してもよい。プレス成形、押出成形、線材成形などにおける諸条件は、用いる金属及び非金属に依存するが、プレス成形であれば室温〜４５０℃までの温度条件、押出成形であれば室温〜４００℃までの温度条件、線材成形であれば室温〜３００℃までの温度条件であるのがよい。
【００４３】
さらに、得られた緻密体を、所望形状に形成する工程を設けてもよい。所望形状にする工程として、温間−冷間圧延などを挙げることができる。  
【００４４】
本発明の材料、即ち本発明の成形体、緻密体又は所望形状の材料は、種々の工業製品・生活製品の原料として用いることができる。
また、本発明の材料又は製品は、金属として貴金属を用いることにより、種々の宝飾品として用いることができる。さらに、本発明の材料又は製品は、非金属として、生理活性機能を有する材料を用いることにより、生理活性機能を有する貴金属又は宝飾品を提供することができる。
【００４５】
ここで、生理活性機能としては、大きく分けて生理学的に機能発生する効果と心理学的に機能発生する効果との２種があり、具体的には遠赤外線効果による体温上昇及び血流促進並びにそれに伴う免疫能の活性化などの効果；血液の浄化と血液ｐＨの弱アルカリ化、細胞の活性化、生体疲労物質である乳酸の中和分解、末梢循環血流量の増大と皮膚温の上昇、生体の水分子集団の縮小化、フリーラジカルの消去とチオバルビツール酸反応物質又は過酸化脂質の産生抑制、ＳＯＤ活性の調節、免疫力（ＮＫ細胞活性）の増大、ストレスホルモンとしてのカテコールアミンとコルチゾールの分泌抑制、血中β−エンドルフィン分泌の増加、ストレス脳波（β波）からリラックス脳波（α波）への移行、鎮静・鎮痛作用、ミネラルバランスの調節、ビタミンの作用の活性化などマイナスイオン発生に伴う種々の効果；などを挙げることができる。
【００４６】
また、これらの生理活性機能を引き出す材料であって本発明の非金属に相当する材料として、種々の天然鉱石、炭などを挙げることができる。例えば、天然鉱石として、群馬県産などの貴陽石（白）（「長石」とも言う）、貴陽石（赤）（長石質資源）、ブラジル産トルマリン、富山県産医王石、宮崎県産ホルンヘルス、鳥取県産隕石、長野県産黒曜石、岐阜県産又は中国南京産麦飯石、御影石、貴幸石、岐阜県産竜王石、岡山県産光明石、花崗岩、角閃石、韓国産黄土、山梨県産溶岩、韓国産綿雲母、韓国産又はブラジル産紫水晶、紅水晶、韓国産生光石、北海道産ブラックシリカ（二酸化ケイ素）などを挙げることができるが、これに限定されない。
また、炭として、紀州産備長炭、中国産備長炭、韓国産竹炭、三陸産海藻炭などをあげることができるが、これらに限定されない。
【００４７】
以下、実施例に基づいて、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は本実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００４８】
（バルクメカニカルアロイングによる成形体の調製）
群馬産貴陽石（白）（比重：約２．５）を、平均粒径約５０μｍ（１５０メッシュ相当）の微粒子とした。この微粒子とした貴陽石１．５６ｇと銀粒子（比重：約１０．５）７６．４ｇとをボールミリングにより均一に混合し粒子集合体Ａ−１を得た。また、群馬産貴陽石の平均粒径を１μｍ（３２５メッシュ相当）とした以外、全く同様の方法により、粒子集合体Ａ−２を得た。なお、群馬産貴陽石（白）の組成を表１に示す。
【００４９】
【表１】
2007162034.tif 000009
【００５０】
得られた粒子集合体Ａ−１及びＡ−２を、発明者らが開発した高速メカニカル・アロイング機の工具鋼製のダイ・キャビティー内に挿入した後、工具鋼製の上下ポンチ位置を決め、上下ポンチでプレスすることにより初期成形体Ｂ−１及びＢ−２を得た。
【００５１】
パス・スケジュールにしたがって上下ポンチを稼動させ、初期成形体Ｂ−１及びＢ−２に塑性変形を与えた。ここで、パス・スケジュールすなわち上下ポンチ位置制御プログラムは、２つの圧縮変形モードと１つの前方押し出しモードにより、初期成形体Ｂ−１及びＢ−２に繰り返し塑性変形を与え且つ得られる成形体が所定の相対密度を保持するように設定した。なお、図１は、繰り返し行った塑性変形を例示説明する図である。図１において、ｕ１、ｕ２、ｄ１、ｄ２を制御することにより、上記圧縮変形モード及び前方押し出しモードを所望の状態に設定することができる。なお、塑性変形の際、ダイスを水冷し、ダイ・キャビティー内をアルゴンガス雰囲気とした。
所定回数のパス・スケジュールを繰り返して塑性変形を与えた後、成形体Ｃ−１及びＣ−２を取り出した。その密度を調べたところ、Ｃ−１：７．８５ｇ／ｃｍ３及びＣ−２：７．８０ｇ／ｃｍ３であり、各々の相対密度（後述する緻密体を１００％としたときの密度）は、Ｃ−１が８０．５％、Ｃ−２が７９．５％であることがわかった。
【実施例２】
【００５２】
（成形体からの緻密体の調製）
実施例１で得られた成形体Ｃ−１及びＣ−２の約９ｇを、それぞれダイス・キャビティー内に挿入し、ポンチ−ダイス系を用いて、３５０℃、１ＧＰａの条件での温間プレス成形により、緻密体Ｄ−１及びＤ−２を調製した。この緻密体Ｄ−１及びＤ−２の密度を測定したところ、Ｄ−１：９．７ｇ／ｃｍ３及びＤ−２：９．８ｇ／ｃｍ３であった。
また、緻密体Ｄ−１の断面でのＳＥＭ像を観察した。その結果を図２に示す。図２のＳＥＭ像から、貴陽石由来の粒子の間隔を、ランダムに２０箇所を選択して測定したところ、４０μｍが２ケース、５３μｍが９ケース、６６μｍが７ケース、８０μｍが２ケースであり、平均間隔が約６０μｍであった。また、貴陽石由来の粒子は、その平均粒径が実施例１で準備した平均粒径（約５０μｍ）とほぼ同じであった。
【実施例３】
【００５３】
（緻密体からの平板又は線材の調製）
実施例２で得られた緻密体Ｄ−１及びＤ−２を出発材料として、これに温間―冷間圧延を施すことにより、所定寸法の平板を調製した。
また、上記とは別に、温間―冷間のプロセスにおいて、スエージング・線材圧延・引抜きなどの工程を経ることにより、所定の線径で線材を調製した。
得られた平板及び線材は共に、クラックが生じることもなく、安定に調製することができた。
【実施例４】
【００５４】
（緻密体の生理活性機能−その１−）
実施例２で得られた緻密体Ｄ−１及びＤ−２の生理活性機能について測定した。
＜遠赤外線効果＞
実施例２で得られた緻密体Ｄ−１及びＤ−２の遠赤外線効果としての人体皮膚温度に与える影響を検証した。
２０代〜５０代の健康な女性６名を被験者とし、緻密体Ｄ−１又はＤ−２、もしくはその他の試料を被験者の手に乗せ、その皮膚温度の変化をサーモグラフィーにより測定・記録した。以下に、測定方法の詳細を記載する。
試料として、１）Ａｇ単体、２）緻密体Ｄ−１（１５０ｍｅｓｈ）、３）緻密体Ｄ−２（３２５ｍｅｓｈ）、４）貴陽石、を用いた。
単盲検法にて実験を行った。体温変化の測定は、各人、食後３時間経過後（空腹時）に行った。実験時の室温、湿度を計測し、同一被験者は、室温・湿度を同条件で行った。
【００５５】
具体的には、次のように体温変化を測定した。即ち、ａ）試料なしの左手の状態を３０分間、サーモグラフィー（日本アビオニクス（株）社製Neo Thermo TVS-700及びGORATEC社製PE3.12PROFESSIONAL）で観察・記録し、これをベースラインとした。ｂ）第１の試料を左手中央にのせ、３０分間、皮膚温度の変化を記録した。１０分毎にこの映像を記録した。ｃ）第１の試料を取り除き、ベースラインと同レベルに戻るまで測定を中断した。ｄ）ベースラインと同レベルに戻り次第、第２の試料を左手中央にのせ、上記ｂ）と同様に、皮膚温度の変化を記録した。ｅ）上記ｃ）→ｄ）→ｂ）を繰り返し行い、１被験者に対して、上記の５つの試料についての測定を行った。
【００５６】
得られたデータを表２及び図３に示す。表２及び図３からわかるように、本発明の緻密体Ｄ−１及びＤ−２を手に載せることにより、被験者の８０％以上において、皮膚温度が上昇することがわかる。また、皮膚温度の上昇は、貴陽石そのものと同等又はそれ以上であることがわかる。このことから、本発明の緻密体Ｄ−１及びＤ−２は、ヒトへの遠赤外線効果を有することがわかる。
【００５７】
【表２】
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【実施例５】
【００５８】
（緻密体の生理活性機能−その２−）
＜マイナスイオンの発生測定＞  
実施例２で得られた緻密体Ｄ−１（研磨前）の試料及び該緻密体を研磨した研磨後試料、並びに純銀、Ａｇ９２．５％＋Ｃｕ７．５％合金（％は重量比、市販品）、のマイナスイオン発生量を測定した。
マイナスイオンの測定にあたっては、試料を所定の寸法にし、キョウリツエレクトロニクス社製エアーイオンカウンターＫＥＣ−９００を用い、測定室内の大気循環を抑えた状態で測定を行った。なお、１つの試料について、１０回の測定を行った。
測定結果を図４に示す。図４からわかるように、実施例２で得られた緻密体Ｄ−１（研磨前）の試料及びその研磨後試料が、マイナスイオンを発生することがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の製造方法の一工程である塑性加工の一態様を示す図である。
【図２】実施例２の緻密体Ｄ−１の断面でのＳＥＭ像を示す図である。
【図３】実施例４の皮膚温度の変化の測定結果を示す図である。
【図４】実施例５のマイナスイオンの測定結果を示す図である。
【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図２】
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