In the manufacture of ceramo-metal crown, difference of fracture strength according to the metal depth has been known to be an important influence on enough intensity and internal stress to endure an occlusion-pressure as well as aesthetics of rehabilitating similar colour such as natural teeth. Dep...
In the manufacture of ceramo-metal crown, difference of fracture strength according to the metal depth has been known to be an important influence on enough intensity and internal stress to endure an occlusion-pressure as well as aesthetics of rehabilitating similar colour such as natural teeth. Depth of ceramic material could be determined by that of metal in three groups: first case of thin depth, second case of thick depth, and third case of constant depth. For the enhancement of the fracture strength between metal and ceramic materials and aesthetic satisfaction, a study on the bonding force, fracture strength, and aesthetics have been required more. In this study, therefore metal coping were made in three groups of A, B and C by using both ceramic powder of Norithe and metal of Columbium, which have been used primarily in the market. A group was made in $0.2mm\times10mm\times10mm$, B group was made in $0.4mm\times10mm\times10mm$, and, C group was made in $0.8mm\times10mm\times10mm$, respectively. The number of metal coping in each group was 10, and total sample numbers used in this study were 30 metal copings. After these metal coping tissue were in the process of build-up in 1.5mm constant depth of porcelain, firing, and glazing, the fracture strength about each metal coping tissue was investigated using oil press. It was found that the average values of durable occlusion pressure for separation of ceramic material in the porcelain fused to metal crown (PFM) in the each group showed the increasing order of A group (30 bar), B group (42 bar), and C group (44 bar), respectively. Proper depth of metal coping in the PFM was considered to be 0.4mm in the B group because this metal size showed higher durable property to the occlusion pressure and better coupling strength in the ceramo-metal crown.
In the manufacture of ceramo-metal crown, difference of fracture strength according to the metal depth has been known to be an important influence on enough intensity and internal stress to endure an occlusion-pressure as well as aesthetics of rehabilitating similar colour such as natural teeth. Depth of ceramic material could be determined by that of metal in three groups: first case of thin depth, second case of thick depth, and third case of constant depth. For the enhancement of the fracture strength between metal and ceramic materials and aesthetic satisfaction, a study on the bonding force, fracture strength, and aesthetics have been required more. In this study, therefore metal coping were made in three groups of A, B and C by using both ceramic powder of Norithe and metal of Columbium, which have been used primarily in the market. A group was made in $0.2mm\times10mm\times10mm$, B group was made in $0.4mm\times10mm\times10mm$, and, C group was made in $0.8mm\times10mm\times10mm$, respectively. The number of metal coping in each group was 10, and total sample numbers used in this study were 30 metal copings. After these metal coping tissue were in the process of build-up in 1.5mm constant depth of porcelain, firing, and glazing, the fracture strength about each metal coping tissue was investigated using oil press. It was found that the average values of durable occlusion pressure for separation of ceramic material in the porcelain fused to metal crown (PFM) in the each group showed the increasing order of A group (30 bar), B group (42 bar), and C group (44 bar), respectively. Proper depth of metal coping in the PFM was considered to be 0.4mm in the B group because this metal size showed higher durable property to the occlusion pressure and better coupling strength in the ceramo-metal crown.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 최근 시판되고 있는 도재와 금속을 사용하여 두께에 관한 결합과 강도를 실험하였다.
본 연구는 교합압에 대해 금속의 두께에 따른 porcelain의 용착력 또는 파절정도를 알아보기 위해 실시했다.
위 이론을 근거로 금속소부 도재관 제작과정에서 복합적인 기법과 방법은 도재와 금속이 결합을 충족시키는데 지대한 요인으로 작용한다(Lavine et al, 1996; stewart et al, 1978; Sced et al, 1972). 이에 관련하여 결합강도는 외력이 가해졌을 때 저항에 견딜 수 있는 많은 요인 가운데, 특히 금속의 두께에 따른 교합면부의 도재 파절정도에 관하여 실험하였다. 도재와 금속의 두께는 학자들에 의해 연구가 있었으나, 보다 환자의 심미성을 유지하는 강도와 만족도를 보완하기 위하여 알맞은 도재층과 필요 적절한 두께가 외력, 교합 시에 견딜 수 있는 충분한 내구력을 지닌 용착응력 연구가 더욱 요구된다.
제안 방법
2㎜의 Noritke Past A4 Opaque를 축성한 후 제조회사의 지시대로 소성하였다. 0.2㎜의 Opaque 두께를 확인한 후 동일한 회사의 A4 Body Powder를 0.8㎜ 두께로 2회 걸쳐 축성 및 소성한 후 0.5㎜ 두께로 Enamel Powder S2를 축성 후 소성하여 Porcelain의 두께 1.5㎜를 확인하였다. 서냉 후 시편의 Porcelain의 두께를 No 200, No 400 Sand Paper로 연마하여 1.
주조된 금속 시편은 50㎛의 Alumium Oxide로 Sand Blasting하여 잔여 물질을 제거한 후 No 100. No 200의 Sand Paper를 이용하여 표면을 각 단계마다 100회씩 연마한 후 다시 50㎛ 의 Alumium Oxide로 Sand Blasting하여 증기세척 및 초음파세척을 5분간 하였다.
Wax Pattern의 크기는 A군 (0.2㎜×10㎜×10㎜), B군 (0.4㎜×10㎜×10㎜), C군 (0.8㎜×10㎜×10㎜)등 3군으로 분류하여 Sheet Wax를 사용하여 각 군마다 10개씩의 Wax Pattern를 제작하였으며,[Fig. 1] 매몰재는 고온에서 견딜 수 있는 인산염계 매몰재인 CB 30을 사용하고 진공매몰기를 이용하여 제조회사의 규정에 의해 매몰하였다[Fig. 2].
결합 및 파절 강도의 측정은 쉽게 사용할 수 있는 Oil Press를 사용하였다. 각 군별로 제작된 시편 (A~C군 30EA)를 각 1개씩 Press의 정중앙에 올려놓고 시편 중앙위에 지름 20㎜ 규모의 원형 쇠구를 시편의 중앙에 올려놓은 후 압력을 서서히 가해 도재가 박리(파절)되는 시점을 찾았다[Fig. 5].
매몰재 회사에서 제시한 혼수비에 맞추어 매몰을 하고 금속제조회사의 소환방법에 의거 소환 후 금속은 colum bium metal(Japan)을 사용하였으며 원심주조기를 이용하여 주조하였다[Fig. 3].
서냉 후 시편의 Porcelain의 두께를 No 200, No 400 Sand Paper로 연마하여 1.2㎜의 두께로 조정하였으며 조정이 끝난 시편은 제조사의 지시에 따라 Glazing처리 하였다[Fig. 4].
준비된 각각의 시편 (A~C군)에 1차 2차 3차에 걸쳐 두께 0.2㎜의 Noritke Past A4 Opaque를 축성한 후 제조회사의 지시대로 소성하였다. 0.
대상 데이터
결합 및 파절 강도의 측정은 쉽게 사용할 수 있는 Oil Press를 사용하였다. 각 군별로 제작된 시편 (A~C군 30EA)를 각 1개씩 Press의 정중앙에 올려놓고 시편 중앙위에 지름 20㎜ 규모의 원형 쇠구를 시편의 중앙에 올려놓은 후 압력을 서서히 가해 도재가 박리(파절)되는 시점을 찾았다[Fig.
도재용 금속은 Colum bium Metal 과 도재용 분말은 Noritake Powder를 사용하여 A군(02㎜), B군(0.4㎜), C군(0.8㎜)으로 구분 각 군당시편 10개 총 30개의 시편을 제작하여 Pressing 실험한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
현재 국내에서 많이 사용되고 있는 도재분말 Noritake powder(Limited Co. Japan)와 금속 colum bium metal(Ni 81%, Cr 11%, Mo 5% 기타 3%, Japan)을 Sheet Wax와 Sprue Wax(Dae Dong, Korea)를, 매몰재는 인산염계 매몰재인 CB 30(Ticonum Co. USA)을 사용하였다[Table. 1].
성능/효과
1. A군(0.2㎜), B군(0.4㎜), C군(0.8㎜)에서 Pressing(교합압)에 견딜 수 있는 군(㎜)의 평균치는 C군이 44bar, B군이 42bar로 비슷했으며 A군(0.2㎜)이 30bar로 저항 수치가 가장 낮게 나타났다.
2. 도재를 완전히 박리시키는 최종압력들의 합은 B군(0.4㎜)이 25.5bar, C군(0.8㎜) 25bar, A군(0.2㎜) 17.5bar로 B군과 C군이 비슷하였으나 B군이 약간 높았으며 A군이 저항 수치가 가장 낮게 나타났다.
3. 실험결과 PFM에서 금속의 두께는 0.4㎜에 가까울수록 용착력이 뛰어나 교합압에 효율적으로 저항할 수 있는 것으로 나타났다.
또한 용착된 시편 10개를 완전히 파절시키기 위해서는 전체적으로 300bar(1개 30bar)의 압력이 필요했으며 각 10개의 시편 중 용착되어 있는 도재를 완전 파절시키는 가장 높은 최종압력들의 합은 175bar 즉 시편 1개 당 17.5bar였다.
또한 용착된 시편 10개를 완전히 파절시키기 위해서는 전체적으로 420bar(1개 420bar)의 압력이 필요했으며, 각 10개의 시편에 용착되어 있는 도 재를 완전히 파절시키는 가장 높은 최종압력들의 합은 255bar 즉, 시편 1개당 25.5bar였다.
후속연구
이에 관련하여 결합강도는 외력이 가해졌을 때 저항에 견딜 수 있는 많은 요인 가운데, 특히 금속의 두께에 따른 교합면부의 도재 파절정도에 관하여 실험하였다. 도재와 금속의 두께는 학자들에 의해 연구가 있었으나, 보다 환자의 심미성을 유지하는 강도와 만족도를 보완하기 위하여 알맞은 도재층과 필요 적절한 두께가 외력, 교합 시에 견딜 수 있는 충분한 내구력을 지닌 용착응력 연구가 더욱 요구된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
본 연구에서는 최근 시판되고 있는 도재와 금속을 사용하여 두께에 관한 결합과 강도를 실험한 이유는?
위 이론을 근거로 금속소부 도재관 제작과정에서 복합적인 기법과 방법은 도재와 금속이 결합을 충족시키는데 지대한 요인으로 작용한다(Lavine et al, 1996; stewart et al, 1978; Sced et al, 1972). 이에 관련하여 결합강도는 외력이 가해졌을 때 저항에 견딜 수 있는 많은 요인 가운데, 특히 금속의 두께에 따른 교합면부의 도재 파절정도에 관하여 실험하였다. 도재와 금속의 두께는 학자들에 의해 연구가 있었으나, 보다 환자의 심미성을 유지하는 강도와 만족도를 보완하기 위하여 알맞은 도재층과 필요 적절한 두께가 외력, 교합 시에 견딜 수 있는 충분한 내구력을 지닌 용착응력 연구가 더욱 요구된다.
금속 소부 도재관의 결합이론은 무엇에 의해 형성되는가?
금속 소부 도재관(Ceramo-metal crown, Porcelain fused to metal crown)의 결합이론은 소결(sintering)과정에 의해 형성되는데, 일반적인 기전은 Vickery, Badinelli 등에 의한 비율(%)에서 화학적 결합은 약 52%, 기계적 결합은 22%, 압축결합은 26%로서, 도재와 금속의 열팽창과 수축이 발생하는데, Nielisen은 열팽창 계수차의 한계를 1.08×10-6/℃로 정하고 아주 유사한 열팽창 계수는 1×10-6/℃이상을 초과하지 않는 범위로 복합적 결합조건에 맞아야 도재와 금속결합을 결정짓는 적절한 요인이 된다(Dykema et al, 1986; Gavelis et al, 1982).
결합이론 중 도재와 금속결합에 가장 중요한 요소는?
08×10-6/℃로 정하고 아주 유사한 열팽창 계수는 1×10-6/℃이상을 초과하지 않는 범위로 복합적 결합조건에 맞아야 도재와 금속결합을 결정짓는 적절한 요인이 된다(Dykema et al, 1986; Gavelis et al, 1982). 위 결합이론 중 화학적 결합이 도재와 금속결합에 가장 중요한 요소로 (Miyagawa, 1978) 합금을 열처리하면 산소와 친화력이 크고, 확산속도가 빠른 원소들이 표면으로 이동하여 산화물을 형성하고, 금속표면에 생성된 산화막이 도재에 함유되어 있는 산화물과 이온 결합하여 금속과 도재가 견고하게 화합된다(이재원 등, 2002). 또한 분자간 인력(Van der waals force)도 화학적 결합 속에 내포한다(이종엽, 1995).
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