• 제목/요약/키워드: Dental ceramic composites

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수계공정에 의한 알루미나 테이프로 제조한 세라믹 인공치관용 알루미나 유리 복합체의 기계적 물성 (Mechanical Properties of Alumina-Glass Dental Composites Prepared from Aqueous-Based Tape Casting)

  • 이명현;김대준;이득용;이정훈;김창은
    • 한국세라믹학회지
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    • 제36권10호
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    • pp.1123-1131
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    • 1999
  • Alumina-glass composites which are considered as the material of the choice for all dental crown was prepared by aqeous-based tape casting and sintering for 2h at 1120$^{\circ}C$ followed by glass infiltration for 2h at 1100$^{\circ}C$ Biaxial strength and fracture toughness of the composites were evaluated to determine the optimum composition of the tape as a function of the amount of constituent such as alumina binder and plasticizer. The strength and the fracture toughness of the alumina tape increased with increasing the contents of alumina and binder. These observations are consistent with in fluence of the constituents on mean alumuna particle distance in tapes suggesting that high strength of the glass infiltrated alumina composites is related to toughening by crack bowing. The biaxial strength and the fracture toughness of the composite containing the optimum constituent composition were 523 MPa and 3.3 MPa$.$1/2 respectively.

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용융침투법으로 제조한 인공치관용 스피넬/지르코니아-유리 복합체의 기계적 특성에 미치는 지르코니아 첨가효과 (Effect of Zirconia Addition on Mechanical Properties of Spinel/Zirconia-glass Dental Crown Composites Prepared by Melt-infiltration)

  • 이득용;김병수;장주웅;이명현;박일석;김대준
    • 한국세라믹학회지
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    • 제39권11호
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    • pp.1028-1034
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    • 2002
  • 용융침투법을 이용 스피넬/지르코니아-유리 복합체를 제조하여 지르코니아 첨가가 복합체의 기계적 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 유리 침투시간이 증가할수록 침투깊이는 Washburn식에 의한 포물선 관계로 증가하였으며 유리 침투상수 K는 기공 크기의 함수로 지르코니아 첨가량이 증가할수록 감소하였다. 지르코니아가 20 wt% 첨가되었을 때 스피넬/지르코니아-유리 복합체의 최적의 강도값(308 MPa)이 관찰되었지만 지르코니아 양이 증가함에 따라 유리 침투 상수와 투과율(transmittance)이 감소하였다. 지르코니아 첨가가 스피넬/지르코니아-유리 복합체의 기계적 특성 향상에 미치는 증진 효과는 크지 않은 것으로 관찰되었다.

치과용 세라믹 보철물 소재 레이저 가공성 평가 (A study on the processing of dental ceramic composites by using laser)

  • 황준호;권성민;이찬우;김현덕;김임선;이규복
    • 대한치과보철학회지
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    • 제57권1호
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    • pp.1-7
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    • 2019
  • 목적: 레이저를 이용한 치과 보철물 세라믹 복합소재 Lava Ultimate와 IPS e.max의 가공성 평가를 하고자 한다. 재료 및 방법: 3M, Lava Ultimate와 Ivoclar vivadent, IPS e.max의 가공성 평가를 위해 $CO_2$ 레이저, 피코초 레이저, 펨토초 레이저를 사용하였으며, 공초첨 현미경을 이용하여 가공 형상을 분석하였다. 결과: 세라믹 복합체의 취성 및 탄화, 균열 등은 소재의 열축적에 영향을 받고 레이저 출력 및 펄스 시간에 의해 제어가 가능함을 알 수 있었다. 결론: $CO_2$ 레이저를 이용하여 세라믹 복합소재 가공 시 미세 균열과 탄화가 즉시 발생하였으며, 피코초 레이저 가공의 경우 미세 균열은 일부 개선되었으나 탄화 현상은 지속적으로 발생되었다. 하지만 펨토초 레이저를 이용한 레이저 가공 시 출력 대비 높은 효율의 가공성을 확인하였으며, 특히 세라믹 레진 복합소재인 Lava Ultimate의 경우 펨토초 레이저를 이용하여 가공 시 가장 우수한 가공성을 보였다.

치과 임플란트용 bioactive 세라믹 복합재료의 제조와 미세조직 (Microstructure and Processing of Bioactive Ceramic Composites as Dental Implants)

  • 김부섭
    • 대한치과기공학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.21-28
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    • 2003
  • The purpose of this study was to process bio-active glass ceramic composite, reinforced with sapphire fibers, by hot press. Also to study the interface of the matrix and the sapphire fiber, and the mechanical properties. Glass raw materials melted in Pt crucible at 1300$^{\circ}C$ during 3.5 hours. The melt was crushed in ball mill and then crushed material, ground and sieved to $<40{\beta}{\mu}m$. Sapphire fibers cut (30mm) and aligned. Powder and fibers hot pressed. The micrographs show good bonding between the matrix and the fiber and no porosity in the glass matrix. This means ideal fracture phenomena. Glass is fractured before the fiber. This is indication of good fracture strength. EDXS showing aluminum rich phase and crystalline phase. Bright field image of the matrix showing crystalline phase. Also diffraction pattern of TEM showing the crystalline phase and more than one phase. Strength of the samples was determined by 3 point bend testing. Strength of the 10vol% sample was approximately 69MPa, while strength of the control sample is 35MPa. Conclusions through this study as follow: 1. Micrographs show no porosity in the glass matrix and the interface. 2. The interface between the fiber and the glass matrix show no gaps. 3. Fracture of the glass indicates characteristic fiber-matrix separation. 4. Presence of crystalline phase at high processing temperature. 5. Sapphire is compatible with bioactive glass.

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지르코니아/알루미나 복합체의 In-vitro Hertzian 피로거동 (In-vitro Hertzian Fatigue Behavior of Zirconia/Alumina Composites)

  • 이득용;박일석;김대준;이세종
    • 한국세라믹학회지
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    • 제41권1호
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    • pp.69-75
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    • 2004
  • 인공치아용 3Y-TZP와 (Y,Nb)-TZP/$Al_2O_3$ 복합체를 유사 구강분위기인 인공타액 하에서 500-3000N의 하중 조건으로 $10^6$ 횟수까지 헤르찌안 반복하중 피로특성을 조사하였다. 500N의 하중에서 $5{\times}10^5$까지 반복피로 실험결과, 강도 저하 및 균열 현상은 관찰되지 않았다. 피로특성은 SY-TZP가 (T,Nb)-TZP/$Al_2O_3$ 복합체보다 상전이에 의한 응역회복 때문에 우수하였다. 하중값이 증가함에 따라 링 균열에서 방사상 균열로 전이되었을 때 급격한 강도 저하 현상이 발생하였다. 강도 저하 현상은 유사 구강 분위기하에서 반복 하중 접촉 시 발생한 균열을 통해 침투한 인공타액의 화학적 침식으로 더욱 가속화 되었다.

치과 임플란트용 지르코니아-알루미나 복합체의 생 가공 및 경 가공 특성 (Green and Hard Machining Characteristics of Zirconia-alumina Composites for Dental Implant)

  • 임형봉;당동욱;이기주;조원승
    • 한국세라믹학회지
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    • 제48권2호
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    • pp.152-159
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    • 2011
  • The green and hard machining characteristics of dental ceramics are of great interest to dental industry. The green bodies of TZP/$Al_2O_3$ composites were prepared by the cold isostatic pressing, and machined on the CNC lathe using PCD (polycrystalline diamond) insert under various machining conditions. With increasing nose radius of PCD insert, surface roughness initially increased due to increased cutting resistance, but decreased by the onset of sliding fracture. The lowest surface roughness was obtained at spindle speed of 1,300 rpm and lowest feed rate. Hard bodies were prepared by pressureless sintering the machined green bodies at several temperatures. The grinding test for sintered hard body was conducted using electroplated diamond bur with different grit sizes. During grinding, grain pull out in the composite was occurred due to thermal expansion mismatch between the alumina and zirconia. The strength of the composite decreased with alumina contents, due to increased surface roughness and high monoclinic phase transformed during grinding process. The final polished samples represented high strength by the elimination of a phase transformation layer.

용융침투법으로 제조한 알루미나-유리 복합체의 내마모 특성 (Wear Behavior of Alumina-glass Composites Prepared by Melt Infiltration)

  • 이세종
    • 한국세라믹학회지
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    • 제40권9호
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    • pp.881-885
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    • 2003
  • 인공치관용 알루미나-유리 복합체를 in vitro 분위기인 $37^{\circ}C$) 인공타액 하에서 49N~196N의 하중조건 하에서 ball-on-disc 형태로 120rpm의 회전속도로 직경 14mm인 트랙을 $10^{6}$) 횟수까지 내마모거동을 조사하기 위하여 내마모실험을 수행하였다. 하중이 49N,98N 196N으로 증가함에 따라, 마찰계수는 0.025로 일정하였지만 마모율은 2.18${\times}$$10^{-9}$$mm^{3}$/N.m, 3.37${\times}$$10^{-9}$$mm^{3}$/N.m, 2.35${\times}$$10^{-6}$$mm^{3}$/N.m로 증가하였다. 실험결과, 알루미나-유리 복합체의 마모거동은 마모길리 44km까지 전형적인 흡착마모로 치열교정용 세라믹 브라켓으로 적합하였다.