목적 : 지르코니아는 고유의 상전이 강화기전에 의해 우수한 기계적 강도와 파절저항성을 가지고 있다. 힘이 가해졌을 때 상 전이가 이루어져 기계적인 물성에 변화를 일으킨다. 이 연구의 목적은 치과용 단일구조 지르코니아의 하중에 대한 저항성과 연마 방법이 파절강도에 미치는 영향을 평가하고자 하는 데 있다. 연구재료 및 방법: 지르코니아 판(1)과 지르코니아 관(2)으로 두 가지 실험을 시행하였다. (1): 연마에 의해 단사정계 상(monoclinic phase)을 제거할 수 있는 지 확인하기 위해 시편을 부드럽게 연마한 후, 여러 가지 ...
목적 : 지르코니아는 고유의 상전이 강화기전에 의해 우수한 기계적 강도와 파절저항성을 가지고 있다. 힘이 가해졌을 때 상 전이가 이루어져 기계적인 물성에 변화를 일으킨다. 이 연구의 목적은 치과용 단일구조 지르코니아의 하중에 대한 저항성과 연마 방법이 파절강도에 미치는 영향을 평가하고자 하는 데 있다. 연구재료 및 방법: 지르코니아 판(1)과 지르코니아 관(2)으로 두 가지 실험을 시행하였다. (1): 연마에 의해 단사정계 상(monoclinic phase)을 제거할 수 있는 지 확인하기 위해 시편을 부드럽게 연마한 후, 여러 가지 연마용 버를 이용하여 시편을 제작하였다:35개의 지르코니아 시편(15×15×2mm)을 제작하여 2시간 동안 소결(sintering) 하였다. 시편을 7개의 군으로 나누었다: 0군은 표면처리를 하지 않고 대조군으로 하였다. 1군은 green 버(ZIRCO Master, Seichong, Korea)로 표면을 연마하였다. 2군은 red 버로, 3군은 yellow버로, 4군은 고속 다이아몬드 버(FG 881016, Komet, Germany)로 삭제한 후 green 버로 연마 하였고, 5군은 4군의 표면 처리에 다시 green 버로, 6군은 5군의 처리 후에 다시 red 버로 표면처리 하였다. 모든 시편을 주사전자현미경(FE-SEM, SUPRA40VP, Carl Zeiss Co., Germany)으로 관찰하고, 표면조도 측정(SURFTEST SV-3000, Mitutoyo, Japan) 및 X-선 회절분석(XRD, X'pert Powder, PANalytical Co., Netherlands)하였다. (2): 다양한 표면 처리 방법이 지르코니아 관의 파절저항에 미치는 영향을 평가하기 위해서 지르코니아 관을 제작하였다. CAD 소프트웨어(IDENTICA, MEDIT, Korea)를 이용하여 하악 제1대구치를 스캔하여 주모형과 지르코니아 관을 제작(DeG-5X100, ARUM, Korea) 하였다. 시편은 교합면의 두께와 표면처리 방법에 따라 4개의 군으로 나누었다. : A군과 C군은 1.0 mm와 0.5 mm 두께로 제작하여 다이아몬드 연마 kit으로 연마하였다. B군과 D군은 1.0 mm와 0.5 mm 두께로 제작하여 레진 시멘트(GC FujiCEM, GC Co, Japan)로 합착하고 37℃ 증류수에 24 시간 동안 보관하였다. 피로 파절(Model 8871, Instron, UK) 시험을 수행하여 파절강도를 구하고 통계처리하였다. 연구 결과: 지르코니아 판의 실험(1)에서, 표면 처리한 군이 대조군 보다 좀더 부드럽고 평평하였다. 1군에서 표면조도가 가장 높았고, 6군에서 가장 낮았다. 즉, 6군에서 가장 부드럽고 안정된 표면 상태를 보였다. XRD 분석에서, 3군, 5군과 6군에서 단사정계 상이 전혀 나타나지 않았다. 이것은 연마 과정에 따라 단사정계상이 제거될 수 있음을 보여준다. 지르코니아 관의 실험(2)에서 같은 두께의 교합면일 경우, 연마 후의 군(A군과 C군)에서 더 강한 파절강도를 보였다 같은 표면처리를 한 경우 교합면의 두께에 따라 파절강도가 증가하였다. 결론 : 이 실험의 결과 제한적이지만 다음과 같은 결과를 보였다. 1. 연마 과정에 따라 단사정계 상이 제거될 수 있음을 보여주었다. 2. 지르코니아 관의 파절강도는 교합면의 두께에 따라 증가하였다. (P< 0.05) 3. 연마 처리는 지르코니아 관의 표면조도를 조정하는데 효과적이었다. (P>0.05) 4. Keywords: 지르코니아 관, monoclinic phase, 지르코니아 연마, 표면조도, 파절강도.
목적 : 지르코니아는 고유의 상전이 강화기전에 의해 우수한 기계적 강도와 파절저항성을 가지고 있다. 힘이 가해졌을 때 상 전이가 이루어져 기계적인 물성에 변화를 일으킨다. 이 연구의 목적은 치과용 단일구조 지르코니아의 하중에 대한 저항성과 연마 방법이 파절강도에 미치는 영향을 평가하고자 하는 데 있다. 연구재료 및 방법: 지르코니아 판(1)과 지르코니아 관(2)으로 두 가지 실험을 시행하였다. (1): 연마에 의해 단사정계 상(monoclinic phase)을 제거할 수 있는 지 확인하기 위해 시편을 부드럽게 연마한 후, 여러 가지 연마용 버를 이용하여 시편을 제작하였다:35개의 지르코니아 시편(15×15×2mm)을 제작하여 2시간 동안 소결(sintering) 하였다. 시편을 7개의 군으로 나누었다: 0군은 표면처리를 하지 않고 대조군으로 하였다. 1군은 green 버(ZIRCO Master, Seichong, Korea)로 표면을 연마하였다. 2군은 red 버로, 3군은 yellow버로, 4군은 고속 다이아몬드 버(FG 881016, Komet, Germany)로 삭제한 후 green 버로 연마 하였고, 5군은 4군의 표면 처리에 다시 green 버로, 6군은 5군의 처리 후에 다시 red 버로 표면처리 하였다. 모든 시편을 주사전자현미경(FE-SEM, SUPRA40VP, Carl Zeiss Co., Germany)으로 관찰하고, 표면조도 측정(SURFTEST SV-3000, Mitutoyo, Japan) 및 X-선 회절분석(XRD, X'pert Powder, PANalytical Co., Netherlands)하였다. (2): 다양한 표면 처리 방법이 지르코니아 관의 파절저항에 미치는 영향을 평가하기 위해서 지르코니아 관을 제작하였다. CAD 소프트웨어(IDENTICA, MEDIT, Korea)를 이용하여 하악 제1대구치를 스캔하여 주모형과 지르코니아 관을 제작(DeG-5X100, ARUM, Korea) 하였다. 시편은 교합면의 두께와 표면처리 방법에 따라 4개의 군으로 나누었다. : A군과 C군은 1.0 mm와 0.5 mm 두께로 제작하여 다이아몬드 연마 kit으로 연마하였다. B군과 D군은 1.0 mm와 0.5 mm 두께로 제작하여 레진 시멘트(GC FujiCEM, GC Co, Japan)로 합착하고 37℃ 증류수에 24 시간 동안 보관하였다. 피로 파절(Model 8871, Instron, UK) 시험을 수행하여 파절강도를 구하고 통계처리하였다. 연구 결과: 지르코니아 판의 실험(1)에서, 표면 처리한 군이 대조군 보다 좀더 부드럽고 평평하였다. 1군에서 표면조도가 가장 높았고, 6군에서 가장 낮았다. 즉, 6군에서 가장 부드럽고 안정된 표면 상태를 보였다. XRD 분석에서, 3군, 5군과 6군에서 단사정계 상이 전혀 나타나지 않았다. 이것은 연마 과정에 따라 단사정계상이 제거될 수 있음을 보여준다. 지르코니아 관의 실험(2)에서 같은 두께의 교합면일 경우, 연마 후의 군(A군과 C군)에서 더 강한 파절강도를 보였다 같은 표면처리를 한 경우 교합면의 두께에 따라 파절강도가 증가하였다. 결론 : 이 실험의 결과 제한적이지만 다음과 같은 결과를 보였다. 1. 연마 과정에 따라 단사정계 상이 제거될 수 있음을 보여주었다. 2. 지르코니아 관의 파절강도는 교합면의 두께에 따라 증가하였다. (P< 0.05) 3. 연마 처리는 지르코니아 관의 표면조도를 조정하는데 효과적이었다. (P>0.05) 4. Keywords: 지르코니아 관, monoclinic phase, 지르코니아 연마, 표면조도, 파절강도.
Purpose: Zirconia has excellent mechanical strength and fracture resistance as a result of an inherent transformation toughening mechanism. When the force is applied will cause the phase transformation that lead to the changes of mechanical properties. This study was to evaluate the load bearing cap...
Purpose: Zirconia has excellent mechanical strength and fracture resistance as a result of an inherent transformation toughening mechanism. When the force is applied will cause the phase transformation that lead to the changes of mechanical properties. This study was to evaluate the load bearing capacity and the effect of surface finishing on fracture strength of dental monolithic zirconia crowns.
Materials and Methods: Two separate experiments are included in this article: zirconia plate experiment (1) and zirconia crown experiment (2). (1): To confirm that polishing can remove monoclinic phase and make specimens more smooth, the zirconia plates were polished by various types of polishing bur:35 zirconia plate specimens(15×15×2mm) were prepared and sintered for 2 hours. The experiment is divided into seven groups: Group 0 was treated as the control group without any surface treatment; Group 1 was removing with Green bur; Group 2 was smoothing with Red bur; Group 3 was polishing with Yellow bur; Group 4 was polishing with Green bur after removing using high speed diamond bur; Group 5 was polishing with Red bur after removing using high speed bur + Green; Group 6 was polishing with Yellow bur after removing using high speed bur + Green + Red. Surface properties of all specimens were analyzed by the scanning electron microscope(SEM),surface roughness tester and X-ray diffraction(XRD). (2): To study the effect on fracture strength of zirconia crown by the different surface treatment, the zirconia crowns were used. The master dies and crowns were manufactured by scanning a mandibular first molar using the CAD software. Specimens were classified into 4 groups depending on the different occlusal thickness and surface treatment: Group A and C were made by polishing the crowns with thickniss of 1.0mm and 0.5mm using diamond polishing kit. Group B and D were made by adjusting the occlusal contact of crowns with thickness of 1.0mm and 0.5mm. Then, they were cemented using resin cement and stored in distilled water at 37℃ for 24 hours. The cycling and fracture tests were carried out. Finally, the fracture strength data was statistically analyzed.
Result : In the result of zirconia plate, the surface of polishing treated groups became more smooth and flat than the control group. The roughness data is highest in in Group 1, and lowest in Group 6. Thus, Group 6 has the most regular and stable surface. In XRD analysis, the monoclinic phase was not shown in the group 3, 5, and 6, completely. It is suggested that the monoclinic phase can be eliminated according to polishing process. In the result of zirconia crowns, the groups after polishing (group A and C) had better fracture strength than that after adjustment of occlusal contact when the same occlusal thickness groups. For the same surface treated specimens, the fracture strength was shown depending on increase of the occlusal thickness. Conclusions: 1 It is suggested that the monoclinic phase can be eliminated according to polishing process. 2 Fracture strength of zirconia crown increased with occlusal thickness. (P0.05) Keywords: Zirconia crown, Monoclinic phase, Polishing, Surface roughness, Fracture strength.
Purpose: Zirconia has excellent mechanical strength and fracture resistance as a result of an inherent transformation toughening mechanism. When the force is applied will cause the phase transformation that lead to the changes of mechanical properties. This study was to evaluate the load bearing capacity and the effect of surface finishing on fracture strength of dental monolithic zirconia crowns.
Materials and Methods: Two separate experiments are included in this article: zirconia plate experiment (1) and zirconia crown experiment (2). (1): To confirm that polishing can remove monoclinic phase and make specimens more smooth, the zirconia plates were polished by various types of polishing bur:35 zirconia plate specimens(15×15×2mm) were prepared and sintered for 2 hours. The experiment is divided into seven groups: Group 0 was treated as the control group without any surface treatment; Group 1 was removing with Green bur; Group 2 was smoothing with Red bur; Group 3 was polishing with Yellow bur; Group 4 was polishing with Green bur after removing using high speed diamond bur; Group 5 was polishing with Red bur after removing using high speed bur + Green; Group 6 was polishing with Yellow bur after removing using high speed bur + Green + Red. Surface properties of all specimens were analyzed by the scanning electron microscope(SEM),surface roughness tester and X-ray diffraction(XRD). (2): To study the effect on fracture strength of zirconia crown by the different surface treatment, the zirconia crowns were used. The master dies and crowns were manufactured by scanning a mandibular first molar using the CAD software. Specimens were classified into 4 groups depending on the different occlusal thickness and surface treatment: Group A and C were made by polishing the crowns with thickniss of 1.0mm and 0.5mm using diamond polishing kit. Group B and D were made by adjusting the occlusal contact of crowns with thickness of 1.0mm and 0.5mm. Then, they were cemented using resin cement and stored in distilled water at 37℃ for 24 hours. The cycling and fracture tests were carried out. Finally, the fracture strength data was statistically analyzed.
Result : In the result of zirconia plate, the surface of polishing treated groups became more smooth and flat than the control group. The roughness data is highest in in Group 1, and lowest in Group 6. Thus, Group 6 has the most regular and stable surface. In XRD analysis, the monoclinic phase was not shown in the group 3, 5, and 6, completely. It is suggested that the monoclinic phase can be eliminated according to polishing process. In the result of zirconia crowns, the groups after polishing (group A and C) had better fracture strength than that after adjustment of occlusal contact when the same occlusal thickness groups. For the same surface treated specimens, the fracture strength was shown depending on increase of the occlusal thickness. Conclusions: 1 It is suggested that the monoclinic phase can be eliminated according to polishing process. 2 Fracture strength of zirconia crown increased with occlusal thickness. (P0.05) Keywords: Zirconia crown, Monoclinic phase, Polishing, Surface roughness, Fracture strength.
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