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레이저 표면처리가 티타늄 링크 기반 지르코니아 보철물의 유지력 및 파절강도에 미치는 영향

초록/요약 도움말

배경 및 목적 본 논문은 티타늄 기반 지르코니아 보철물에서 표면처리 방법과 구조적 설계가 계면 안정성 및 기계적 성능에 미치는 영향을 평가하고자 하였다. 지르코니아–티타늄 접착계면, 지르코니아 크라운–티타늄 지대주 복합체, 그리고 티타늄 링크–지르코니아 코어–리튬 디실리케이트 비니어 다층구조에서 표면처리와 구조적 요인이 유지력, 접착계면 안정성 및 파절저항성에 미치는 영향을 종합적으로 평가하였다. 연구 방법 첫 번째 연구에서는 지르코니아와 티타늄에 적용한 화학적·기계적 표면처리가 지르코니아–티타늄 접착계면과 지르코니아의 기계적 성능에 미치는 영향을 평가하였다. 표면처리는 as-milled, 10-MDP, airborne-particle abrasion (APA), laser surface texturing (LST) 및 이들의 조합으로 구성하였으며, 표면 특성, 접착 후 계면 형태, 전단결합강도, 파절 양상, 이축 굴곡강도, 변연 파절 저항성 및 상변화를 분석하였다. 두 번째 연구에서는 티타늄 지대주의 수렴각과 표면처리 방법이 지르코니아 크라운의 push-out 유지력 및 파절저항성에 미치는 영향을 평가하였다. 지대주는 6°, 12° 및 24° 수렴각으로 제작하였고, 표면처리는 as-milled, 10-MDP, APA+10-MDP 및 LST+10-MDP로 구성하였다. 열기계적 노화 후 push-out strength, fracture resistance, 파절 양상 및 파절면을 평가하였다. 세 번째 연구에서는 티타늄 링크, 지르코니아 코어 및 리튬 디실리케이트(LS2) 비니어로 구성된 다층구조에서 계면별 표면처리 조합이 인장강도와 파절강도에 미치는 영향을 평가하였다. 지르코니아 코어 외면, 지르코니아 코어 내면 및 티타늄 링크 외면에 서로 다른 표면처리를 적용한 후, LS2 비니어를 열가압 성형하여 인장강도, 파절강도 및 실패 양상을 분석하였다. 연구 결과 첫 번째 연구에서 표면처리 방법은 지르코니아–티타늄 접착 성능과 지르코니아의 기계적 성능에 영향을 미쳤다. 지르코니아에서는 LST에 의해 형성된 깊고 규칙적인 구조가 접착에 유리하였으나, 이축 굴곡강도 감소가 동반되었다. 반면 티타늄에서는 LST보다 APA에 의해 형성된 균질한 미세거칠기가 더 안정적인 접착계면 형성에 유리하였다. 두 번째 연구에서 인장강도와 파절 저항성은 모두 지대주 수렴각, 표면처리 방법 및 두 요인 간 상호작용의 영향을 받았다. 인장강도는 작은 수렴각에서 높게 나타났으나, 표면처리 효과는 수렴각에 따라 달랐다. 6°와 12° 조건에서는 APA+10-MDP가 높은 유지력을 보였고, 24° 조건에서는 LST+10-MDP가 높은 유지력을 보였다. 세 번째 연구에서 표면처리 방법과 그 조합은 티타늄 링크 기반 다층구조의 인장강도에 유의한 영향을 미쳤으나, 파절강도에는 유의한 영향을 미치지 않았다. 지르코니아 코어 외면에 LST+10-MDP를 적용하고, 지르코니아 코어 내면과 티타늄 링크 외면에 APA+10-MDP를 적용한 계면별 표면처리 조합에서 가장 높은 인장강도가 관찰되었다. 결론 티타늄 기반 지르코니아 보철물의 계면 안정성과 기계적 성능은 표면처리 방법뿐만 아니라 재료별 표면 형상, 지대주 수렴각, 구조적 지지 조건 및 계면별 역할에 의해 복합적으로 영향을 받았다. 지르코니아–티타늄 접착계면에서는 유리한 표면 형상이 서로 달랐으며, 지르코니아 크라운–티타늄 지대주 복합체에서는 수렴각에 따라 효과적인 표면처리 방법이 달랐다. 또한 티타늄 링크 기반 다층구조에서는 모든 계면에 동일한 표면처리를 적용하기보다, 각 계면의 요구조건에 맞춘 선택적 표면처리 전략이 유지력 향상에 유리하였다.

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목차 도움말

Ⅰ. 문헌고찰 1
1. 티타늄 링크 기반 다층구조와 계면에서 발생하는 합병증 1
2. 티타늄 지대주의 표면과 접착력 증진을 위한 방법 8
3. 지르코니아의 표면 특징과 접착력 증진을 위한 방법 27
4. LS2 비니어 재료의 재료학적 특성과 다층구조에서의 역할 46
5. 티타늄-지르코니아 계면의 접착 기전과 안정성 58
6. 티타늄 링크 기반 다층구조에서의 접착과 강도 평가 79
Ⅱ. 지르코니아–티타늄 접착계면에서 표면처리 효과 91
1. 서론 91
2. 재료 및 방법 94
3. 결과 109
4. 고찰 140
5. 결론 148
Ⅲ. 티타늄 지대주 수렴각과 표면처리에 따른 지르코니아 크라운의 유지력 및 파절저항성 149
1. 서론 149
2. 재료 및 방법 153
3. 결과 167
4. 고찰 182
5. 결론 189
Ⅳ. 티타늄 링크 기반 다층구조에서 계면별 표면처리 효과 190
1. 서론 190
2. 재료 및 방법 194
3. 결과 205
4. 고찰 221
5. 결론 227
Ⅴ. 총괄 결론 228
참고문헌 230
Abstract 265

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