• 대한기계학회논문집A
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• 제38권9호
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• pp.1043-1048
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• 2014

체결부품의 사이즈가 작아질수록 실제 접합부의 면적이 줄어들기 때문에 체결력은 감소한다. 이러한 체결부품의 체결력을 결정하는 요소는 소재(Material), 구조(Geometry), 마찰(Friction)이 있다. 본 연구에서는 체결부품의 사이즈가 줄어들면서 체결력을 향상시킬 수 있는 방법 중의 하나인 소재 변경에 대하여 연구하였다. SWCH18A 와 SUS XM7 을 적용하여 초소형 나사를 제작하였으며, 3 차원 치수 측정을 통하여 피치정밀도와 두께정밀도를 측정하였다. 비커스 경도 측정을 통하여 나사가 외부의 힘에 의해 변형에 대한 저항력을 분석하였다. 또한 파단토크 시험과 SEM 을 이용한 파단면 분석을 통해 파단특성을 분석한다.

• 한국결정성장학회지
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• 제16권6호
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• pp.278-285
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• 2006

발전소의 탈황설비에 적용하기 위한 B-H 코팅조성물을 탄소강에 코팅하여 $65^{\circ}C{\sim}80^{\circ}C$에서 경화시켰다. 이들 시편을 $100^{\circ}C$와 $120^{\circ}C$의 70 wt% $H_2SO_4$ 용액에 접촉시킨 후 코팅조성물의 조성, 비이커스 경도, SEM에 의한 미세구조 등을 분석하였다. 황산에 대한 내산성은 내산성 시험후 코팅 조성물의 $SO_3$양과 관련이 있었다. 경화온도가 높을수록, 경화시간이 짧을수록 내산성이 좋았으나 고온일 경우에는 균열이 더 많이 발생하여 내산성을 떨어뜨렸다 B-H 코팅 조성물의 고온 내산성을 향상시키기 위한 조건은 경화온도 $65^{\circ}C$이상, 경화시간 12시간 이상이었다.

• 대한소아치과학회지
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• 제34권4호
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• pp.613-622
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• 2007

본 연구의 목적은 법랑질 시편에 수종의 불소 제재를 도포한 후 우식 예방 효과를 광밀도 및 미세경도 측정을 통해 평가하는 것이다. 소의 절치를 이용하여 80개의 법랑질 시편을 제작하고 각 군당 20개씩, 네 군으로 나누었다. I군은 대조군으로서 아무런 처치도 하지 않았고 II군은 acidulated phosphate fluoride(APF) gel(60 seconds $taste^{(R)}$, PASCAL, USA)을 4분간 적용한 후 수세하였다. III군은 Fluor $Protector^{(R)}$(Ivoclar Vivadent, Liechtenstein)를, IV군은 $CavityShield^{TM}$(Omnii Pharmaceuticals, USA)를 1분간 도포하고 증류수에 보관한 뒤 24시간 후 부드러운 모를 가진 칫솔을 이용하여 칫솔질하였다. 각 시편을 인공우식용액에 48시간동안 침잠시켜 인공우식병소를 유발한 후 광밀도를 컴퓨터 영상분석 프로그램으로 분석하고 표면미세경도를 측정하여 다음의 결과를 얻었다. 1. 광밀도는 APF gel을 도포한 II군에 비해 불소 바니쉬를 도포한 III, IV군이 높았으나(p<0.05) III군과 IV군 사이의 유의한 차이는 없었다. 2. 표면미세경도는 IV군, III군, II군, I군의 순으로 높았다(p<0.05). 3. $CavityShield^{TM}$를 도포한 IV군과 Fluor $Protector^{(R)}$를 도포한 III군은 광밀도에서는 유의한 차이가 없었으나 표면 미세경도는 IV군이 III군보다 유의하게 높았다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 불소 바니쉬가 APF gel에 비해 법랑질 탈회 억제 효과가 우수한 것으로 나타났다. 임상적용의 용이성과 안전성을 고려할 때 불소 바니쉬의 사용이 영유아나 장애인에게 유용할 것으로 사료된다.

• 보존과학회지
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• 제34권5호
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• pp.433-442
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• 2018

본 연구에서는 전통 제철법을 이용해 사철강괴와 사철강괴에 현대강을 접합한 응용강괴 2개를 생산한 후 철제 칼 3자루를 제작하여 금속학적 특성을 비교하였다. 금속현미경과 SEM-EDS 분석결과, Fe-C 합금의 아공석강이었으며, 미세한 Ferrite와 Pearlite가 전체적으로 관찰되며, 칼날에 Martensite가 관찰되었다. 비커스 경도 분석 결과, 사철강 칼(K1)이 533.38 HV, 사철-니켈탄소강 칼(K3)은 514.8 HV, 사철-탄소강 칼(K2)가 477.02 HV로 측정되었다. 마모에 의한 질량감소율은 K1이 0.058%, K3는 0.060%, K2가 0.144%로 측정되었다. 시료의 표면무늬에 대한 EPMA 분석 결과, 표면무늬는 C의 함량의 차이 혹은 화학조성에 의해 무늬가 드러난다는 것을 확인하였다. 향후 칼날의 경도 값을 올려 내마모성을 증가시키기 위해서는 열처리 공정에 대한 추가적인 연구가 필요하며, 전통 제철법으로 제작한 강괴는 니켈 탄소강과 접합하여 사용한다면 우수한 품질의 철제품을 제작할 수 있을 것이다.

• 대한소아치과학회지
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• 제36권3호
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• pp.440-447
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• 2009

본 연구는 예방적 레진 수복술에 전통적으로 사용되던 소와열구 전색제를 대신하여, 유동성 복합 레진이 사용될 경우의 타당성을 검토하기 위해 시행되었다. 비커스 미세경도를 측정하기 위해 직경 10 mm, 높이 3 mm인 11개의 시편을 제작하여 비커스 미세경도 측정기(FM-7, FUTURE-TEC Inc., Japan)를 이용하여 압입하중 50 gf, 유지시간 15초의 조건 하에서 측정하여 각 군의 평균값을 산출하였다. 표면조도를 측정하기 위해 칫솔마모시험기(Toothbrush abrasive machine K236, Tokyo Machine Co., Japan)로 4개의 시편 표면에 200 rpm의 속도로 4000회의 칫솔질을 시행한 뒤 표면조도형상측정기(Form Talysurf series 2, Rank Taylor Hobson Co., England)를 이용해 표면조도를 측정하였다. ${\alpha}$=0.05의 유의 수준에서 Kruskal-Wallis rank test와 Mann-Whitney U test를 사용하였다. 또한 주사전자현미경으로 관찰하여 각 군의 마모 양상을 비교하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 비커스 미세경도 측정 결과 Filtek Z350 flowable (3M ESPE, U.S.A), Palfique Estelite LV (Tokuyama Dental, Japan), Ultraseal XT plus (Ultradent, U.S.A) 순으로 높게 나타났으며 모든 군 간에 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p<0.0001). 2. 표면 조도 측정 결과, $Ultraseal^{(R)}$, $Estelite^{(R)}$, $Z350^{(R)}$ 순으로 높게 나타났으나 통계적으로 유의한 차이는 없었다(p=0.116). 3. 마모되지 않은 표면과 마모가 일어난 표면을 주사전자현미경으로 관찰한 결과, 전색제인 Ultraseal XT plus와 유동성 복합레진인 Palfique Estelite LV, 나노필러를 함유한 유동성 복합레진인 Filtek Z350 flowable이 서로 다른 마모 양상이 나타나는 것을 볼 수 있었다. 이상의 결과를 토대로 할 때, 유동성 복합 레진이 전색제에 비해 물성 적 측면에서 더 우수한 것으로 나타났다.

• 한국결정성장학회지
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• 제29권6호
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• pp.338-344
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• 2019

B₄C-SiC 복합체를 소결 첨가제 없이 일축가압소결법을 통해 제조하였으며 소결체의 결정상, 상대밀도, 미세구조 및 기계적 특성을 평가하였다. 제조된 B₄C-SiC 복합체에서 B₄C와 SiC는 균일하게 분산되어 결정립 성장을 억제하고 세밀하고 균일한 미세구조를 형성하였으며 이를 통해 B₄C-SiC 복합체의 기계적 특성을 향상시킬 수 있었다. 소결온도 2,000℃, 40 MPa 압력 조건에서 소결된 B₄C-SiC 복합체의 상대밀도는 99.8 % 이상이었으며, B₄C 50 wt% 조성 복합체의 꺾임 강도와 비커스 경도는 각각 약 625 MPa과 30 GPa로 측정되었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제17권1호
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• pp.63-68
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• 2010

CNT-퍼멀로이 복합도금을 실시하였다. CNT를 더 작게 분쇄하기 위하여 전처리를 하였다. 볼밀링과 같은 물리적인 처리보다 산처리와 같은 화학적인 처리가 CNT 분쇄에 더 효과적이었다. 10 M 질산과 10 M 황산이 사용되었으며 황산이 질산보다 CNT의 입체적인 구조를 줄이는데 있어서 더 효과적이었다. 산처리 과정만을 거친 CNT를 $10{\sim}40\;mA/cm^2$의 전류밀도 하에서 복합전기도금시킨 후 FESEM을 통하여 표면을 관찰하였다. 분산제를 사용하여 CNT 분산을 하였다. 분산제의 종류로는 Sodium Dodecyl Sulfate(SDS)와 Triton-X 100, Poly Acrylic Acid(PAA)를 사용하였다. PAA를 사용하여 도금한 경우 다른 분산제를 사용한 것에 비하여 더 많은 CNT가 공침되었다. PAA 2 g/L를 이용하여 분산시킨 CNT를 $10{\sim}80\;mA/cm^2$의 전류밀도 하에서 도금되었으며 FESEM으로 표면을 관찰하였다. 전류밀도가 $20\;mA/cm^2$인 경우 표면에 균열을 발생시키지 않는 도금층을 얻었다. 도금된 표면의 결정화 정도를 XRD로 관찰하고 표면 경도를 측정하였으며 분극 거동을 통해 내식성을 비교하였다. CNT의 첨가로 인한 경도의 변화는 없었으며 내식성의 향상도 관찰되지 않았다.

• 대한치과교정학회지
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• 제28권2호
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• pp.329-341
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• 1998

간염이나 AIDS의 영향으로 멸균에 대한 관심이 높아지고 있으며, 교정 진료실에서도 교정용 플라이어의 멸균이 필요하게 되었다. 제조회사에서는 멸균 과정의 열이 교정용 플라이어에서의 야금학적 변화를 야기하지 않는다고 하지만 교정치과의사들은 가압 증기 멸균기나 대류식 건열 멸균기를 이용하여 반복적으로 멸균을 시행한 경우에 ligature cutter의 날이 쉽게 무디어져서 ligature cutter의 수명이 짧아진다는 것을 임상적 경험으로 알고 있다. 본 연구는 멸균과정이 교정용 플라이어의 물성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 시행되었다. 본 연구에 사용된 교정용 플라이어는 멸균 과정을 견딜 수 있도록 개발했다고 주장하는 AEZ, Unitek과 Dentronix ligature cutter이었고, 멸균기는 대류식 건열 멸균기인 Bowmar RHT-1000과 Dentronix DDS-5000와 가압 증기 멸균기 인 Eschmann SES-2000이었다. 멸균하기 전과 200회와 400회 멸균한 후의 ligature cutter의 날 부위의 표면과 파단면의 상태는 주사 저자 현미경으로, 미세 조직은 광학 현미경으로 관찰하고, micro-Vickers와 Rockwell 경도 시험기로 경도를 측정하고, SEM-EDX로 조성 분석을 시행하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 주사 전자 현미경을 이용한 교정용 플라이어의 날 부위의 표면과 파단면의 관찰에 의하면 멸균 횟수의 증가에 따라서 표면 조직에서 검은 반점 형태의 부식 생성물의 수와 크기가 증가하는 경향이 있었으며 파단면의 관찰에서도 멸균 횟수의 증가에 따라서 전형적인 취성 파면인 벽개면의 분포율이 증가하는 경향이 있었다. 이러한 부식 현상과 금속 조직의 취성화로 기계적 특성이 저하될 것으로 사료되었다. 2. 광학 현미경을 이용한 미세 조직 사진의 관찰에서도 멸균 횟수의 증가에 따라서 Cr계 탄화물의 수와 크기가 증가하는 경향이 있었다. 이러한 금속 조직의 조대화에 따라서 기계적 특성이 저하된 것으로 생각되었다. 3. 교정용 플라이어의 날 부위의 경도는 멸균 횟수의 증가에 따라서 감소되었는데 경도의 감소는 멸균에 의한 부식생성물과 표면 조직의 변화에 따른 것으로 생각되었다. 4. SEM-EDX를 이용한 조성 분석의 결과에 의하면 AEZ과 Unitek ligature cutter는 Fe-Cr계 stainless steel이었고, Dentronix ligature cutter는 Co-Cr계 합금이었는데, 제조 회사에 따라서 금속의 조성은 달랐지만 멸균 전후의 비교에서는 큰 차이가 없었다. 5. 반복적으로 멸균을 하면서 실제 임상에서 사용한 교정용 플라이어의 날의 표면 조직을 주사 전자 현미경으로 관찰한 결과, 미세 균열을 발견할 수 있었다.

• 대한치과보철학회지
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• 제47권4호
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• pp.424-434
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• 2009

연구목적: 임플란트는 수직교합 하중에는 비교적 잘 견디나 측방하중에 대해서는 약한 역학적 성질을 갖고 있으므로 임플란트의 재료 특성과 기하학적 형태에 따른 응력 분석 연구의 필요성이 제기되고 있다. 연구재료 및 방법: 외부육각구조를 갖는 28개의 임플란트를 7개씩 4군으로 나누어 그 제품에 적합한 UCLA gold abutment를 이용해, 제3형 금합금으로 보철 물을 제작하였고, A군 (3i, FULL $OSSEOTITE^{(R)}$-Implant), B군 (Nobelbiocare, Branemark $System^{(R)}$Mk III Groovy RP), C군 (Neobiotec, $SinusQuick^{(TM)}$ EB), D군 (Osstem, US-II)으로 분류하였다. 고정체와 지대주나사, 지대주를 연결한 후 수직적으로 절단하여 연마한 후 미세경도계를 이용하여 10군데에서 경도측정을 실시하였고, 동적하중 피로시험기를 이용하여 60-600 N범위로 파절시까지 동적 하중을 가하였다. 주사전자현미경을 이용하여 지대주나사 및 고정체의 파절 양상과 파절 위치 등을 관찰하였고, 유한요소분석을 통해 고정체와 지대주 나사에 나타나는 응력 분포와 파절면을 비교 분석하였다. 결과: 1.고정체 경도는 A, B, C, D군에서 각각 245.3, 289.7, 281.3, 300.4 Hv로 D군이 가장 높았고, A군이 가장 낮았다. 지대주 나사의 경도는 A, B, C, D군에서 각각 340.00, 317.62, 306.5, 306.2 Hv로 A군이 가장 높고, D군이 가장 낮았다. 2. 모든 실험군에서 임플란트 고정체의 파절은 응력이 집중되는 고정체 3-4번째 나사산 홈 (valley) 부위 또는 내면의 사공간부와 일치하는 부위에서 발생되었고, 피로수명은 A, B, C, D군에서 각각 31585, 47311, 30141, 105371로 D군이 가장 높았으며, A, B, C군과는 유의한 차이가 있었다(P<.05). 3. 파절양상은 B군과D군에서는 고정체와 나사 모두에서 수직 (longitudinal)파절과 수평 (transverse)파절이 동시에 일어나는 복합 (complex mode) 파절이 관찰 되었고, A와 C군에서는 고정체에서 수평 (transverse mode) 파절만이 관찰되었다. 4. 유한요소분석 결과 인장응력이 가장 높은 고정체 표면부에서 피로 균열이 시발되어 압축응력이 가장 높은 반대편 부위로 피로균열이 전파되었으며, 최대 유효 응력값은 C군이 가장 높았고, B군에서 가장 낮았다. 결론: 피질골 높이와 일치하는 임플란트 고정체 부위에서 최대 인장 주응력이 발생되며, 고정체 사공간부 (dead space)가 최대 인장 주응력이 작용하는 지그 표면과 일치할 때 피로파절이 발생되었다. 따라서 악골에 식립된 임플란트의 신뢰성을 향상시키고 수명을 증대시키기 위해서는 가능한 임플란트 주위의 골소실이 일어나지 않도록 해야 할 것이나 골흡수가 일어나 사공간부 수준까지 진행된다면 임플란트의 파절 빈도가 증가될 수 있으므로 이에 대한 대처가 필요할 것으로 사료된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제29권2호
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• pp.217-225
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• 2002

시술시간을 줄이는데 유리한 재료인 유동성 복합레진을 유구치부에 사용하려고 고려할 때 중요한 물성 중 하나는 마모저항성이다. 이 연구의 목적은 유동성 복합레진의 마모저항성을 일반복합레진의 마모저항성과 비교하는 것이다. 실험에 사용된 유동성 복합레진으로 1군에서는 Arabesk flow (VOCO, Germany) 2군에서는 Tetric flow (Vivadent, Liechtenstein) 3군에서는 Aeliteflow (Bisco, U.S.A.), 4군에서는 Filtek flow (3M Dental Co, U.S.A)을 사용하였으며 대조군으로 사용한 5군의 복합레진은 Z100 (3M Dental Co, U.S.A)이었다. 시편들(n=10)은 두께 2mm, 지름 5mm의 원통모양으로 제작하여 마모시험 전 $37^{\circ}C$의 증류수에서 7일 동안 담가 놓았다. 제1소구치와 레진시편을 MTS 시스템에서 2Hz로 50,000회 접촉, 마모시켰다. 마모시험시 lateral excursion은 0.4mm, 교합력은 2-100N의 조건이었다. 마모시험후 마모된 부피, 최대마모깊이, 재료자체의 표면경도를 측정하였고 마모 되지 않은 표면과 마모가 일어난 표면을 주사전자현미경으로 관찰하였으며 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 마모된 부피는 3군에서 가장 적었고 4군에서 가장 많았으며 3군<1군<2군<5군<4군의 순서로 증가하였다. 2. 3군, 1군, 2군은 5군이나 4군에 비해 통계적으로 유의하게 마모부피가 적었다(p<0.05). 그러나, 3군, 1군, 2군 사이에서와 5군, 4군 사이에서는 각각 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 3. 최대마모깊이는 1군에서 가장 낮았고, 4군에서 가장 깊었으며 1군<3군<5군<2군<4군의 순서로 증가 하였다. 4. 5군의 표면경도는 다른 유동성 복합레진군에 비해 통계적으로 유의하게 높았으나(p<0.05), 마모부피나 최대마모깊이와는 통계적으로 유의한 상관관계를 보이지 않았다. 5. 마모되지 않은 표면과 마모가 일어난 표면을 주사전자현미경으로 관찰한 결과, 유동성 복합레진군과 5군 사이에 마모양상이 다르게 나타나는 것을 볼 수 있었다.