초록

이번 실험의 목적은 이축 굴곡 강도 시험의 복합레진에서의 적용가능성을 위해 기존의 3점 굴곡 강도 시험과 이축 굴곡 강도 시험을 이용하여 치과용 광중합형 레진의 강도를 측정하고, 이를 Weibull modulus를 이용하여 상대적 신뢰도를 비교하는 것이다. 이번 실험에 사용된 재료는 $MICRONEW^{TM},\;RENEW^{(R)}$ (Bisco, Schaumburg, USA)의 두 가지 광중합형 수복 재료이다. 이축 굴곡 강도 측정에는 International Organization for Standardization (ISO) 6872 규정에 따라 piston-on-3-ball test를 사용하였으며 검사 시편은 직경이 각각 12 mm (지지원의 반지름 3.75 mm), 16 mm (지지원의 반지름 5 mm), 두께가 각각 0.5 mm, 1 mm, 2 mm인 여섯 개의 군으로 나누어 제작하였으며 각 군당 시편을 20개씩 제작하였다. $MICRONEW^{TM}$와 $RENEW^{(R)}$의 실험 결과, 이축 굴곡 강도가 3점 굴곡 강도보다 높은 평균값을 나타내었고 이축 굴곡 강도의 모든 군이 3점 굴곡 강도보다 높은 Weibull modulus 값을 보여, 이축 굴곡 강도 시험이 상대적으로 실험적 오차의 영향을 적게 받는 방법으로 신뢰 할 수 있었다. 또한 이축 굴곡 강도 시험에서 시편의 두께가 2 mm일 때 가장 높은 Weibull modulus를 나타내었으며 이축 굴곡 강도시험군 중, $MICRONEW^{TM}$의 두께 2 mm군에서는 지지원의 반지름에 따른 굴곡 강도의 통계학적 유의차이가 없었고 (p>0.05), 이를 제외한 모든 군에서 시편의 두께와 지지원의 반지름에 따른 굴곡 강도의 통계학적 유의차이가 있었다 (p<0.05). 위의 결과로 미루어 볼 때 두께 2 mm군에서 이축 굴곡 강도는 기존의 3점 굴곡 강도 시험보다 우수한 것으로 추천할 수 있는 방법이다.

Abstract

The possibility of applying a hi-axial flexure strength test on composite resin was examined using three point and hi-axial flexure strength tests to measure the strength of the light-cured resin and to compare the relative reliability using the Weibull modulus. The materials used in this study were light-curing restorative materials, $MICRONEW^{TM},\;RENEW^{(R)}$ (Bisco, Schaumburg, USA). The hi-axial flexure strength measurements used the piston-on-3-ball test according to the regulations of the International Organization for Standardization (ISO) 6872 and were divided into 6 groups, where the radius of the specimens were 12mm (radius connecting the 3-balls: 3.75mm), 16 mm(radius connecting the 3-balls: 5mm), and the thickness were 0.5mm, 1mm, 2mn for each radius. The hi-axial flexure strength of the $MICRONEW^{TM}\;and\;RENEW^{(R)}$ were higher than the three point flexure strength and the Weibull modulus value were also higher in all of the bi-axial flexure strength groups, indicating that the hi-axial strength test is relatively less affected by experimental error. In addition, the 2 mm thick specimens had the highest Weibull modulus values in the hi-axial flexure strength test, and the $MICRONEW^{TM}$ group showed no significant statistical difference (p>0.05). Besides the 2mm $MICRONEW^{TM}$ group, each group showed significant statistical differences (p<0.05) according to the thickness of the specimen and the radius connecting the 3-balls. The results indicate that for the 2mm group, the hi-axial flexure strength test is a more reliable testing method than the three point flexure strength test.

주제어

#이축굴곡강도   #3점 굴곡강도   #광중합형 레진  

저자의 다른 논문

참고문헌 (19)

1. Zidan O, Asmussen E etc. Tensile strength of restorative resins. J Dent Res 88:285-298, 1980 
2. Radford KC, Lange FF. Loading factors for the biaxial flexure test. J Am Ceram Soc 61(5-6):211-213, 1978 
3. 박성은. Ball-on-3-ball 시험에 의한 알루미나의 이축 파괴 거동 및 피로 수명 예측 시뮬레이션, 연세대학교 대학원 박사학위논문 2000 
4. Shetty DK, Roesinfield AR, Bansal GK, Duckworth WH. Biaxial fracture stuies of a glass-ceramic. J Am Ceram Soc 64(1):1-4, 1981 
5. Chiang MYM, Tesk JA. Differences: Hertz vs finite element calculation for diametral tensile strength. J Dent Res 68:341-348, 1989 
6. Ban S, Anusavice KJ. Influence of test method on failure stress of brittle dental materials. J Dent Res 69(12):1791-1799, 1990 
7. Wilshaw TR. Measurement of tensile strength of ceramics, J Am Ceram Soc 51:111-117, 1968 
8. Bryant RW, Mahler DB. Modulus of elasticity in bending of composites and amalgams. J Prasthet Dent 56:243-248, 1986 
9. 한봉석. $Al_{2}O_{3}$ 세라믹스의 열충격 파괴 거동과 열응력 해석, 연세대학교 대학원 박사학위논문 1997 
10. Lamon J. Statistical approaches to failure for ceramic reliability assessment, J Am Ceram Soc 71:106-112, 1988 
11. Marshall DB. An improved biaxial flexure test of ceramics, Am Ceram Soc Bull 59:551-553, 1980 
12. Ham-Su R, Wilkinson DS. Strength of tape cast and laminated ceramics. J Am Ceram Soc 78(6):1580-1584, 1995 
13. Kao R, Perrone N, Capps W. Large-deflection solution of the coaxial-ring-circular-glass-plate flexure problem. J Am Ceram Soc 54:566-571, 1971 
14. Williams and Lewis RM, Swank R. Use of Weibull statics to correlate MOR, Ball-on-ring, and rotational fast fracture tests. J Am Ceram Soc 66(11):756-768, 1983 
15. Shetty DK, Roesinfield AR, Duckworth WH, Held PR. A Biaxial-flexure test for evaluating ceramic strength. J Am Ceram Soc 66:36-42, 1983 
16. Aunsavice KJ, Hojjatie B, Stress distribution in metal ceramic crowns with a facial porcelain margin. J Dent Res 66:1493-1498, 1987 
17. Mckinney KR, Herbert CM. Effect of surface finish on structual ceramic failure, J Am Ceram Soc 53:513-516, 1970 
18. Kirstein AF, Woolley RM. Symmetrical bending of thin circular elastic plates of equally spaced point supports. J Res Nall Burstds 71(C):1-10, 1967 
19. Shetty DK, Roesinfield AR, Macguire P, Bansal GK. Duckworth WH. Biaxial flexure tests for ceramics. Am Ceram Soc Bull 59(12):1193-1197, 1980 

이 논문을 인용한 문헌 (1)

1. 2013. "" RDE : Restorative dentistry & endodontics, 38(3): 134~140  원문보기 상세보기