대한의용생체공학회:의공학회지 (Journal of Biomedical Engineering Research)

  • 제19권5호
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  • Pages.433-441
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  • 1998
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  • 1229-0807(pISSN)
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  • 2288-9396(eISSN)
대한의용생체공학회 (The Korean Society of Medical and Biological Engineering)
권호 표지

전부도재관용 도재의 미시적 균열전파 양상

Microstructural Aspects of Crack Propagation in All-Ceramic Materials

  • 김효성 (전북대학교 치과대학 치과재료학교실 및 구강생체과학연구소) ;
  • 최규형 (전북대학교 치과대학 치과재료학교실 및 구강생체과학연구소) ;
  • 정회웅 (전북대학교 치과대학 치과재료학교실 및 구강생체과학연구소) ;
  • 원대희 (전북대학교 금속공학과) ;
  • 이민호 (광양대학교 제철금속공학과) ;
  • 배태성 (광양대학교 제철금속공학과)
  • 발행 : 1998.10.01
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초록

본 연구에서는 전부도재관용 도재의 균열전파 양상과 구강환경이 파절강도에 미치는 영향을 평가하기 위해 시행되었다. 도재의 굽힘강도 늘 In-Ceram, IPS-Empress 및 VMK68의 순으로 나타났으며, 수중에서 좌다 기름중에서 더 놀은 강도를 보였다. 비커스 압자 압입부와 압입부를 중심으로 한 파면의 관찰 결과, VMK68 도재의 경우에는 9.8N의 압인하중하에서, IPS-Empress의 경우에는 47.0N의 압입하중하에서 교면에 median crack이 형성되는 양상을 보였으며, 균열이 압자의 압입시에 형성된 벽개면을 따라서 빠르게 성장하여 파괴에 도달한 양상을 보였다. In-Ceram의 경우에는 49.0h의 압임하중하에서 Palmqvlst clack이 형성되는 양상을 보였으며, 알루미나 입자에 의한 균열의 굴곡과 creak bridging으로 인한 강화기전이 관찰되었다.

This study was performed to evaluate the effects of surface flaw on the fracture of all-ceramic materials. A feldspathic porce lain of VMK68, a cashable ceramic of IPS-Empress, and an alumina-glass composite of In-Ceram were used. Specimens were prepared as 12$\times$3$\times$1mm in dimensions, and a Vickers-produced indentation crack was made at the center of the tensile surface. Test specimens were immersed in dlstilled water and In oil, which were broken under a crosshead speed of 0.05 mm/min by 3-point bend test at 37$^{\circ}C$. The characteristic patterns of Vickers indentation and fracture surfaces were examined by an optical microscope and a scanning electron microscope. The fracture surfaces of the VMK68 and the IPS-Empress showed a median crack pattern at the fracture origin and indicated a tendency to cleavage hackle. The fracture surface of the alumina-glass composite, In-Ceram, showed a Palmqvist crack pattern at the fracture origin and indicated a tendency of toughening by the frictional Interlocking between the microstructurally rough fracture surfaces.

키워드

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