Abstract
The spinel was calcined at temperatures in the range of $1000^{\circ}C$ to $1300^{\circ}C$ with $100^{\circ}C$ interval to evaluate the effect of calcination temperature on mechanical properties of spinel-glass dental composites. Although the average particle size of spinel calcined at temperatures from $1000^{\circ}C$ to $1200^{\circ}C$ was within 2.8~3.0 $\mu\textrm{m}$, the spinel calcined at $1300^{\circ}C$ was 4.66 $\mu\textrm{m}$ due to abnormal grain growth. Shrinkage and pore size of the spinel preform decreased and increased, respectively, as calcination temperature increased, indicating that the calcination temperature was significant to the powder compaction and the densification of the composites as a result of particle size and distribution. The optimum strength and the fracture toughness of the composite calcined at $1200^{\circ}C$ were 284$\pm$40 MPa, 2.5$\pm$0.1 MPaㆍ$m^{1/2}$ respectively. Optical experimental results showed that transmittance of the spinel-glass composite in the visible region was twice higher than that of the alumina-glass composite, suggesting that the spinel-glass composites possessed better aesthetic properties for all-ceramic dental crown application.
하소온도를 $1000^{\circ}C$ ~ $1300^{\circ}C$ 로 변화시킨 스피넬 분말을 용융침투법으로 스피넬-유리 치관용 복합체를 제조하여 하소온도가 복합체에 기계적 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 하소온도가 상관없이 분말의 평균 입도는 2.8 ~3.0 $\mu$m로 유지하다가 $1300^{\circ}C$ 에서 4.66 $\mu$m로 증가하였다. 하소온도가 증가하메 따라 전성형체의 수축률과 기공크기는 각각 감소하고 증가하였다. 따라서, 하소온도에 의한 분말의 입도 및 입도 분포가 치밀화에 지대한 영향을 미치는 것으로 추정된다. 최적의 기계적 특성을 가진 스피넬-유리 복합체의 하소온도는 $1200^{\cire}C$이었으며, 강도와 인성 값은 각각 284$\pm$40 MPa, 2.5$\pm$0.1 MPa $m^{1/2}$이었다. 투광성 실험결과, 상용 알루미나-유리 복합체보다 가시광선 영역에서 투과율이 두배이상 우수한 심미성이 관찰되었다.