• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제1권3호
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• pp.113-117
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• 2009

STATEMENT OF PROBLEM. Recently Yttrium-stabilized tetragonal zirconia polycrystal (Y-TZP) has been introduced due to superior flexural strength and fracture toughness compared to other dental ceramic systems. Although zirconia has outstanding mechanical properties, the phenomenon of decrease in the life-time of zirconia resulted from degradation in flexural strength after low temperature aging has been reported. PURPOSE. The objective of this study was to investigate degradation of flexural strength of Y-TZP ceramics after various low temperature aging treatments and to evaluate the phase stability and micro-structural change after aging by using X-ray diffraction analysis and a scanning electron microscope (SEM). MATERIAL AND METHODS. Y-TZP blocks of Vita In-Ceram YZ (Vita Zahnfabrik, Bad $S\ddot{a}ckingen$, Germany) were prepared in 40 mm (length) $\times$ 4 mm (width) $\times$ 3 mm (height) samples. Specimens were artificially aged in distilled water by heat-treatment at a temperature of 75, 100, 125, 150, 175, 200, and $225^{\circ}C$ for 10 hours, in order to induce the phase transformation at the surface. To measure the mechanical property, the specimens were subjected to a four-point bending test using a universal testing machine (Instron model 3365; Instron, Canton, Mass, USA). In addition, X-ray diffraction analysis (DMAX 2500; Rigaku, Tokyo, Japan) and SEM (Hitachi s4700; Jeol Ltd, Tokyo, Japan) were performed to estimate the phase transformation. The statistical analysis was done using SAS 9.1.3 (SAS institute, USA). The flexural strength data of the experimental groups were analyzed by one-way analysis of variance and to detect statistically significant differences ($\alpha$= .05). RESULTS. The mean flexural strength of sintered Vita In-Ceram YZ without autoclaving was 798 MPa. When applied aging temperature at below $125^{\circ}C$ for 10 hours, the flexural strength of Vita In-Ceram YZ increased up to 1,161 MPa. However, at above $150^{\circ}C$, the flexural strength started to decrease. Although low temperature aging caused the tetragonal-to-monoclinic phase transformation related to temperature, the minimum flexural strength was above 700 MPa. CONCLUSION. The monoclinic phase started to appear after aging treatment above $100^{\circ}C$. With the higher aging temperature, the fraction of monoclinic phase increased. The ratio of monoclinic/tetragonal + monoclinic phase reached a plateau value, circa 75% above $175^{\circ}C$. The point of monoclinic concentration at which the flexural strength begins to decrease was between 12% and 54%.

• 대한심미치과학회지
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• 제22권1호
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• pp.30-46
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• 2013

치과에서 수복물제작에는 지난 50년간 금속을 이용한 금속도재관이 많이 사용되어 왔다. 그러다 보니 심미적이고 생체 친화적이며 금속 알러지등의 문제로 인한 환자들의 사고의 변화에 따라서 'metal free restoration'에 대한 관심이 점점 높아지고 있다. 특히 그 동안 많이 사용되어왔던 귀금속 가격이 급등하여 더 이상 구강 내 수복 물로써 제 역할을 하는 것은 불가능하게 되었으며, PFM수복은 술자로 하여금 chipping과 파절로 인한 문제점을 안고 있다. 따라서 구치부 임플란트 수복물로써 보다 심미적이고 강도가 높은 재료의 요구로 인하여 그 어느 때보다 CAD/CAM이 주목을 받고 있다. Full zirconia 수복을 위해서 고려해야 할 사항은 1. 강도 2. 콤비네이션 작업은? 3. 빛 투과성은? 4. crack이 발생한 경우의 처치는? 5. 블럭의 색조 재현상은? 6. 대합치 마모도 7. 저온 열화 현상 등을 들 수가 있는데, 본 연구에서는 블럭의 색조 재현상에 대해서 정리하고자 한다. Full zirconia 수복을 꺼려하는 가장 커다란 이유 중에 하나가 바로 기존의 PFM 수복과 비교했을 때 자연스러운 색조를 재현하기가 어렵다는 점이며, 교합 조정 후에 컬러링한 표면이 삭제된 후 나타나는 보기 싫은 블럭의 노출로 인하여 많은 임상가들이 꺼려하고 있다. 지르코잔의 블럭을 약 4년 여 동안 사용하면서 이러한 점들은 어느 정도 극복되어질 수 있는 문제라고 여겨지며, 어떻게 하면 그 가급적 주변 보철물 또는 자연 치아와의 조화 이룰 수 있는 수복물을 만들 수 있을 것인가에 관해 정리였다.

• 대한치과보철학회지
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• 제44권5호
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• pp.642-653
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• 2006

Purpose : The purpose of this study was to investigate the effect of the output energy(voltage) of laser welding on the strength and properties of joint of cast titanium(CP Gr II) and titanium alloy(Ti-6Al-4V). Material and method : Cast titanium and its alloy rods(ISO6871) were prepared and perpendicularly cut at the center of the rod. After the cut halves were fixed in a jig, and the joints welded with a laser-welding machine at several levels of output voltage of $200V{\sim}280V$. Uncut specimens served as the non-welded control specimens The pulse duration and pulse spot size employed in this study were 10ms and 1.0mm respectively. Tensile testing was conducted at a crosshead speed of 0.5mm/min. The ultimate tensile strength(MPa) was recorded, and the data (n=6) were statistically analyzed by one-way analysis of variance(ANOVA) and Scheffe's test at ${\alpha}$=0.05. The fracture surface of specimens investigated by scanning electron microscope (SEM). Vickers microhardness was measured under 500g load of 15seconds with the optimal condition of output voltage 280V. Results : The results of this study were obtained as follows, 1. When the pulse duration and spot size were fixed at 10ms and 1.0mm respectively, increasing the output energy(voltage) increased UTS values and penetration depth of laser welded to titanium and titanium alloy. 2. For the commercial titanium grade II, ultimate tensile strength(665.3MPa) of the specimens laser-welded at voltage of 280V were not statistically(p>0.05) different from the non-welded control specimens (680.2MPa). 3. For the titanium alloy(Ti-6Al-4V), ultimate tensile strength(988.3MPa) of the specimens laser-welded at voltage of 280V were statistically(p<0.05) different from the non-welded control specimens (665.0MPa). 4. The commercial titanium grade II and titanium alloy(Ti-6Al-4V) were Vickers microhardness values were increased in the fusion zone and there were no significant differences in base metal, heat-affected zone.

• 한국복합재료학회:학술대회논문집
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• 한국복합재료학회 2002년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.88-91
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• 2002

The two dimensional size effect of specimen gauge section (length x width) was investigated on the compressive behavior of a T300/924 [45/-45/0/90]3s, carbon fiber-epoxy laminate. A modified ICSTM compression test fixture was used together with an anti-buckling device to test 3mm thick specimens with a 30$\times$30, 50$\times$50, 70$\times$70, and 90mm$\times$90mm gauge length by width section. In all cases failure was sudden and occurred mainly within the gauge length. Post failure examination suggests that $0^{\circ}$ fiber microbuckling is the critical damage mechanism that causes final failure. This is the matrix dominated failure mode and its triggering depends very much on initial fiber waviness. It is suggested that manufacturing process and quality may play a significant role in determining the compressive strength. When the anti-buckling device was used on specimens, it was showed that the compressive strength with the device was slightly greater than that without the device due to surface friction between the specimen and the device by pretoque in bolts of the device. In the analysis result on influence of the anti-buckling device using the finite element method, it was found that the compressive strength with the anti-buckling device by loaded bolts was about 7% higher than actual compressive strength. Additionally, compressive tests on specimen with an open hole were performed. The local stress concentration arising from the hole dominates the strength of the laminate rather than the stresses in the bulk of the material. It is observed that the remote failure stress decreases with increasing hole size and specimen width but is generally well above the value one might predict from the elastic stress concentration factor. This suggests that the material is not ideally brittle and some stress relief occurs around the hole. X-ray radiography reveals that damage in the form of fiber microbuckling and delamination initiates at the edge of the hole at approximately 80% of the failure load and extends stably under increasing load before becoming unstable at a critical length of 2-3mm (depends on specimen geometry). This damage growth and failure are analysed by a linear cohesive zone model. Using the independently measured laminate parameters of unnotched compressive strength and in-plane fracture toughness the model predicts successfully the notched strength as a function of hole size and width.

• 치위생과학회지
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• 제14권1호
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• pp.29-34
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• 2014

본 연구는 최근 심미보철물 제작에 널리 사용되는 지르코니아의 저온열화가 수복물의 안정성 및 내구성에 영향을 미치는 여부를 확인하기 위하여 전단결합강도를 측정하였다. 디스크 형태의 시편을 각각 7개씩 제작한 후 전장도재를 축성하여, ISO 13356 규격에 의거한 조건으로 고압증기 멸균기에 저온열화의 정도를 조절하기 위하여 3, 5, 10시간 동안 수열처리를 진행하였다. 제한된 조건하에 시행된 실험을 통해 전단결합강도를 확인하였으며, 측정 후 파절양상을 관찰 하였다. 저온열화 처리 전후의 시편에 대한 전단결합강도의 변화는 각 실험군별 유의한 차이가 있었다(p<0.05). 10시간을 저온열화 처리한 시편이 가장 낮은 전단결합강도로 나타났으며, 처리시간이 길어질수록 전단결합강도가 낮아지는 경향을 보였다. 파절 양상으로 저온열화 처리를 하지 않은 시편에서 응집성 파절을 보였으며, 저온열화 처리가 길어질수록 혼합형 파절 경향으로 전환되었다. 결론적으로 본 연구는 저온열화 현상이 진행될수록 지르코니아 코어와 전장도재 간의 결합강도가 낮아지는 경향을 확인하였다. 본 실험결과를 토대로 치과용 지르코니아를 이용한 보철물 제작과정과 환자에게 장착 후 안정적인 사용을 위하여 저온열화 현상에 대한 주의가 필요할 것으로 생각된다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제20권3호
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• pp.185-192
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• 2017

2016년 9월 12일 규모 5.8의 본진을 포함한 일련의 지진들이 경주에서 발생했다. 본진은 1905년 한반도에서 지진관측을 시작한 이래 반도 남부에서 발생한 최대의 지진으로서 양산단층이 명백한 활성단층임을 입증하였다. 콘래드 불연속면이 없는 단층의 한반도 지각 모델에 의한 경주지진들의 전진, 본진, 여진들의 평균깊이는 12.9 km로 콘래드 불연속면이 있는 2층 구조의 IASP91 모델에 의한 평균깊이보다 2.8 km 낮다. 경주지역에서 발생한 역사지진 및 계기지진들의 진앙분포는 주 단층인 양산단층과 부속 단층을 포함하는 양산단층계가 광범위한 파쇄대임을 시사한다. 규모 5.8의 경주지진에 수반한 지진들의 진앙분포는 양산단층계의 몇 단층들이 응력에너지의 방출에 관여하였음을 지시한다. 경주지진들의 주요 지진들이 지표가 아닌 10 km 이하에서 발생한 것은 양산단층계의 심부 활성단층들의 분포를 연구할 필요성을 제기한다. 경주지역의 지진자료에 근거하여 추정한 이 일대의 최대지진의 규모는 7.3이다. 한반도의 가장 완전한 1978년 이후의 지진자료를 이용하여 추정한 경주지역의 규모 5.0, 6.0, 7.0을 초과하는 지진들의 재현간격은 각기 80년, 670년, 그리고 5,900년이다. 2016년 9월 경주지진들은 본질적으로 판내부지진활동의 범주에 속하며 2011년 3월 11일 일본해구에서 발생한 판경계지진횔동인 동일본대지진과는 무관하다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제12권4호통권37호
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• pp.289-299
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• 2005

실험과 비선형 유한요소해석을 병행하여, area array 패키지에서 솔더 접합부 특성을 판별하기 위한 전단시험 결과에 미치는 전단속도와 높이의 영향을 연구하였다. 전단속도의 증가와 전단높이의 감소에 따라 전단강도는 증가하는 경향을 나타내었다. 과대하게 높은 전단높이는 비정상적으로 높은 표준편차 또는 솔더볼 표면으로부터 전단 프로브의 밀림 현상과 같은 실험오차를 발생시켰다. 반면, 낮은 전단 속도는 취약한 계면 파괴나 계면에서 가장 약한 층의 판별에 있어서 유용하였다. 한편, 리플로우 회수 증가에 따른 Sn-37Pb/Cu와 Sn-3.5Ag/Cu BGA 솔더 접합부의 기계적${\cdot}$전기적 특성에 대하여 연구하였다. Cu6Sn5와 Cu3Sn으로 구성된 금속간화합물 층의 총 두께는 리플오우 시간의 1/3승에 비례하여 증가하였다. 전단 강도는 3회 또는 4회 리플로우까지 증가한 후, 이후 리플로우 회수에 비례하여 감소하는 경향을 나타내었다. 이때, 파괴는 리플로우 회수에 관계없이 솔더 내에서 발생하였다. 진기 비저항은 리플로우 회수에 비례하여 증가하였다.

• 구강회복응용과학지
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• 제25권4호
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• pp.349-360
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• 2009

목적: 임플란트 보철 수복에서 심미적 요구도가 증진되면서 최근에는 고강도, 고인성을 지니면서 생체적합성 우수하고 치아의 색과 조화로운 지르코니아 지대주의 사용이 증가하는 추세이다. 몇몇 임상보고를 통해 지르코니아 지대주의 우수한 주위조직 반응과 단기간의 성공적인 결과가 보고 되었으나, 장기간의 안정성을 평가하는 기계적 강도에 관한 연구는 미흡한 실정이다. 이에 본 연구에서는 직경, 각도, 연결방식이 상이한 임플란트 고정체 - 지르코니아 지대주의 단순 파절강도와 반복하중에 의한 피로한계 측정을 통해 지르코니아 지대주의 기계적 안정성을 평가해 보고자 하였다. 재료와 방법: ISO규정에 따라 지르코니아 지대주-고정체를 변연골이 3mm 흡수된 조건에서 $30^{\circ}$경사하중으로 압축굽힘강도를 측정하고, 그 값의 80%를 최대하중으로 10%를 최소하중으로 하여 10Hz의 sine형 반복하중을 $5{\times}10^6$ 주기를 초과하는 조건의 내구성한계를 측정하였다. 지르코니아 지대주로는 regular diameter를 가지면서 external butt joint의 straight 지대주와 $17^{\circ}$ angled 지대주, 그리고 narrow diameter 이면서 external butt joint의 straight 지대주와 internal conical joint의 straight 지대주를 사용하였다. 압축굽힘강도 값을 일원분산분석과 사후검정으로 검증하였으며, 피로파절면을 전자주사현미경을 통해 관찰했다. 결과: 압축굽힘강도는 최소 927N 이상으로, 직경의 차이에 따른 유의한 차이를 보였으며( P<.05), 내구성 한계는 503N에서 868N까지의 번위를 보였다. 결론: 지르코니아 지대주는 구강내 기능하중을 견딜수 있는 적절한 기계적 강도를 가지는 것으로 판단된다.

• 구강회복응용과학지
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• 제26권4호
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• pp.477-482
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• 2010

다수 구치부 상실을 가진 환자의 경우 상실 공간으로 대합치의 정출 및 잔존 전치부 저작으로 인한 교합 외상이 발생한다. 대합치의 정출로 인해 교합 평면이 붕괴되고 구치부 지지 상실로 잔존 치아의 심한 마모를 보이게 된다. 이 경우 보철 수복 공간을 확보하고 교합 평면을 바로잡기 위해서 최소한의 수직 고경을 높여 잔존 치아와 상실된 치아 부위의 수복치료가 필요하게 된다. 본 증례의 환자는 다수 구치 상실로 인한 저작 곤란 및 마모된 전치로 인한 심미적 문제로 내원한 환자이다. 보철 수복을 위한 치아 삭제 전 가역적인 거상 장치를 2개월간 사용한 뒤, 비가역적인 치아 삭제 후 임시 수복물을 3개월간 사용하여 총 5개월간 최종 수복물에 대한 적응 여부를 관찰하였다. 수직 고경 거상량은 3mm로 비교적 작은 양이었고 저작계가 증가된 수직 고경에 대해 특별한 병적 변화 없이 적응하였다. 최종 수복물은 중심 교합시 전체 치아가 균등하게 접촉하고 측방운동시 견치에 의해 즉각적으로 이개되도록 하였으며 금속 교합면를 부여하여 장기적으로 과도한 근육 활성 및 교합 외상, 도재의 파절을 방지하고자 하였다. 이상의 치료를 통해 교합 붕괴 환자를 안정적인 보철 수복물로 재건한 치험예를 보고하고자 한다.

• 대한관절경학회지
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• 제6권1호
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• pp.25-30
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• 2002

목적 : 전위된 경골 과간 융기부 골절시 슬개골 하단을 통한 삽관 나사못 고정술의 효용성을 분석하고자 한다. 대상 및 방법 : 1998년 12월부터 2001년 5월까지 성인에서 전위된 경골 과간 융기부 골절을 관절경의 도움 하에 슬개골 하단을 통한 삽관 나사못 고정술을 시행하고 1년 이상 추시가 가능하였던 10예를 대상으로 임상적 및 방사선적 결과를 분석하였다. 결과 : 모든 예에서 골유합을 얻었으며 방사선적 골유합은 평균 9.2주였다 최종 추시시 전방 전위는 전방 stress 방사선상 평균 1.8 mm를 보였으며 KT-2000 arthrometer에서는 평균 1.1 mm였다. 신전 제한은 평균 4.1도를 보였다. 기능적 결과는 우수가 7예, 양호가 3예로 모두에서 만족할만한 결과를 보였다. 결론 : 성인에서 전위된 경골 과간 융기부 골절시 관절경적 수술 방법인 슬개골 하단을 통한 삽관 나사못 고정술은 슬개골 하단의 비관절면을 통하여 삽관 나사못을 고정함으로서 정확한 정복과 견고한 고정을 얻을 수 있었으며, 술 후 조기에 능동적 관절 운동을 허용할 수 있어 간편하면서도 유용한 수술방법이라 사료된다.