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논문 상세정보

Abstract

Dental implant system is composed of abutment, abutment screw and implant fixture connected with screw. The problems of loosening/tightening and stability of abutment screw depend on surface characteristics, like a surface roughness, coating materials and friction resistance and so on. For this reason, surface treatment of abutment screw has been remained research problem in prosthodontics. The purpose of this study was to investigate the stability of TiN and WC coated dental abutment screw, abutment screw was used, respectively, for experiment. For improving the surface characteristics, TiN and WC film coating was carried out on the abutment screw using EB-PVD and sputtering, respectively. In order to observe the coating surface of abutment screw, surfaces of specimens were characterized, using field emission scanning electron microscope(FE-SEM) and energy dispersive x-ray spectroscopy(EDS). The stability of TiN and WC coated abutment screw was evaluated by potentiodynamic, and cyclic potentiodynamic polarization method in 0.9% NaCl solution at $36.5{\pm}1^{\circ}C$. The corrosion potential of TiN coated specimen was higher than those of WC coated and non-coated abutment screw. Whereas, corrosion current density of TiN coated screws was lower than those of WC coated and non-coated abutment screw. The stability of screw decreased as following order; TiN coating, WC coating and non-coated screw. The pitting potentials of TiN and WC coated specimens were higher than that of non-coated abutment screw, but repassivation potential of WC coated specimen was lower than those of TiN coated and non-coated abutment screws due to breakdown of coated film. The degree of local ion dissolution on the surface increased in the order of TiN coated, non-coated and WC coated screws.

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Ti 및 Ti 합금
Ti 및 Ti 합금은 어떤 우수한 특성으로 어디에 사용되고 있는가?
생체적합성이 우수하여 고정체, 어버트먼트 나사로 구성된 임플란트계에 많이 사용되고 있다

최근 세계적으로 치과용 임플란트의 수요가 급격히 증가하고 노령화가 됨으로써 임플란트 환자가 급증하고 있다. 임플란트에 사용되는 Ti 및 Ti 합금은 생체적합성이 우수하여 고정체, 어버트먼트 나사로 구성된 임플란트계에 많이 사용되고 있다. 임상적으로 임플란트를 매식하고 시간이 흐름에 따라 임플란트 지대주 나사, 고정체 및 상부 보철물사이에 문제가 빈번히 발생된다.

금으로 임플란트를 하면 발생하는 문제는?
마찰계수는 높지만 변형이 쉬워 쉽게 표면에 달라붙음으로써 큰 조임력을 얻을 수 있지만 반복 조임과 풀림 시에 문제가 발생하게 된다

15로 낮아 더욱 효과 적으로 조여질 수 있으므로 타이타늄 나사보다 2배정도 큰 800N의 전 하중을 얻을 수 있으며, 또한 타이타늄 보다 금의 경우가 항복강도가 높으므로 더 조일 수 있기 때문이라 하였다. 금은 마찰계수는 높지만 변형이 쉬워 쉽게 표면에 달라붙음으로써 큰 조임력을 얻을 수 있지만 반복 조임과 풀림 시에 문제가 발생하게 된다. 최근에는 마찰계수를 감소시키려는 노력은 반복 조임과 풀림시에 발생하는 문제를 해결하려고 lubricant의 적용이 시작되었 으며, 그 중 현재 가장 널리 사용되는 것으로 3i 사의 Goldtite와 Steri-oss 사의 Torqtite가 있다.

TiN 및 WC코팅된 치과용 어버트 먼트 나사의 안정성
TiN 및 WC코팅된 치과용 어버트 먼트 나사의 안정성을 조사할 목적으로 전기화학적 실험을 행한 결과는?
1. 코팅한 경우가 코팅하지 않은 경우보다 전류 밀도가 크게 감소하였으며, 부식전위가 크게 높아 짐을 보였다. TiN코팅한 경우가 WC코팅한 경우에 비하여 전류밀도가 크게 낮아졌다.2. TiN코팅한 경우, 공식전위가 가장 높은 값을 나타냈고, 재부동태화전위는 높게 나타났으며, WC 를 코팅한 경우 낮게 나타났다.본 연구결과 TiN와 WC의 코팅 중에서 조임과 풀림효과에 앞서 인체 내에 매식된 상태에서 용출될 수 있는 용이성은, WC가 TiN에 비하여 훨씬 쉽게 일어난다고 볼 수 있다.따라서 임플란트의 조임과 풀림의 효과를 극대화하고 인체 내에서 안정성이 확보된 나사의 코팅 조건은, 표면에 치밀하게 코팅된 TiN의 피막이 가장 좋은 효과를 나타낼 수 있을 것으로 생각된다.

1. 코팅한 경우가 코팅하지 않은 경우보다 전류 밀도가 크게 감소하였으며, 부식전위가 크게 높아 짐을 보였다. TiN코팅한 경우가 WC코팅한 경우에 비하여 전류밀도가 크게 낮아졌다. 2. TiN코팅한 경우, 공식전위가 가장 높은 값을 나타냈고, 재부동태화전위는 높게 나타났으며, WC 를 코팅한 경우 낮게 나타났다. 본 연구결과 TiN와 WC의 코팅 중에서 조임과 풀림효과에 앞서 인체 내에 매식된 상태에서 용출될 수 있는 용이성은, WC가 TiN에 비하여 훨씬 쉽게 일어난다고 볼 수 있다. 따라서 임플란트의 조임과 풀림의 효과를 극대화하고 인체 내에서 안정성이 확보된 나사의 코팅 조건은, 표면에 치밀하게 코팅된 TiN의 피막이 가장 좋은 효과를 나타낼 수 있을 것으로 생각된다.

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참고문헌 (21)

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