• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.1546-1552
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• 2016

일반적으로 치과용 주조기는 불때를 이용하여 합금을 용해하기 때문에 합금의 적절한 용융온도 및 주조시간을 조절하기 어렵고 이로 인해 가스공이나 핀홀과 같은 주조결함을 발생시키며 과열로 인한 보철물의 결함을 보이고 있다. 또한 합금이 용융된 후 주조 시 대부분 투시창이나 비접촉식 온도센서를 부착하여 적절한 주조온도가 되면 작업자가 원심력을 발생하는 버튼을 눌러 도가니에 용융된 합금을 주조링에 주입한다. 이러한 결과로 대부분 주조온도가 너무 높거나 낮아서 주조결함을 많이 발생하고 있으며 균일한 주조체를 얻지 못하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 외부의 비접촉식 온도 센서를 이용한 온도계측이 아닌 실제 합금의 사용 온도를 계측할 수 있는 단일 온도센서를 이용한 치과용 고주파 주조기를 개발하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제20권4호
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• pp.443-449
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• 1999

현재 시판되고 있는 치과용 76.5%Pd-11.6%Cu-7.2^%GarP 합금의 주조상태 및 임상열처리에 따른 미세조직의 변화를 X-선 회절기, 광학현미경, 시차열분석기를 이용하여 관찰하였다. 주조상태, 탈개스 및 세리믹소성처리 후 미세조직은 Pd고용체와 금속간화합물 Pd2Ga으로 구성되어 나타났고, 이들 상들은 열처리에 따라 상당한 변화를 보였다. 또한 Pd은 아르곤 분위기 내의 산소와 반응하여 산화물 형성 및 분해로 인해 질량변화곡선(TG)이 변하였고, 시차열분석(DTA)에서는 약 815$^{\circ}C$ 정도에서 Pd2Ga에 기인하는 흡열피크를 확인하였다. 이러한 실험의 결과들은 Cu가 이원계 Pd-Ga 합금의 Ga의 고용량을 낮추어 공정반응이 저 Ga 쪽으로 이동하기 때문인 것으로 설명하였다. 그러나 앞으로 보다 명확한 상변태 규명을 위해서 TEM등의 분석장비를 사용하여 체계적인 연구가 요구된다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제21권6호
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• pp.537-542
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• 2000

Ga이 함유된 Pd-Ga계 합금은 우수한 기계적 성질, 심미성 및 생체적합성등으로 차세대 치과 도재용 합금으로 주목 받고 있다. 본 연구에서는 상용 77.3%Pd-6.0%Ga계 합금을 원심주조법으로 주조하고, 탈개스, 세라믹소성처리한 후 미세조직을 광학현미경, X-선 회절기, 투과전자현미경으로 관찰하였다. X-선 회절분석 및 투과전자현미경 관찰 결과, Pd고용체와 미세한 석출물에 의해 나타나는 줄무늬를 확인하였다. 공정점 86$0^{\circ}C$에서 5시간 유지시킨 상평형 열처리조건에서는 Pd고용체와 금속간화합물 Pd(sub)2Ga에 해당하는 보다 명확한 제한시야회절도형을 얻었다. 이러한 결과로 77.3%Pd-6.0%Ga계 합금은 Pd고용체와 미세한 구형의 금속간화합물 Pd(sub2)Ga으로 구성되었음을 알 수 있었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제26권8호
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• pp.79-87
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• 2012

Currently, The method to produce a brewing body for dentistry supplementation water produces a brewing body by fabrication, burying and it is heat wish in city gas and oxygen. It uses an original judgment found airplane the brewing body uses a spring of the back wait that melting temperature dissolved various alloys in by a blow pipe, and to generate centrifugal force and produces it. In addition, because it uses preheating to dissolve an alloy in general, it is hard to regulate the appropriate melting temperature of the alloy and brewing time and generates a brewing defect hereby same as gas industry and pinhole and shows the defect of the supplementation thing due to the super-heating. In this paper, We developed the high induction heating system which it could set brewing time,temperature and had durability and security,by the kind of the alloy to produce a high quality prosthetic thing brewing body.

• 대한치과기공학회지
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• 제36권3호
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• pp.149-158
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• 2014

Purpose: Dental casting Co-Cr-Mo based alloys of five kinds of ingot type and two kinds of shot type were analyzed the melting processes with heating time of high frequency induction centrifugal casting machine using infrared thermal image analyzer. Methods: When Co-Cr-Mo based alloys were put about 30g/charge in the ceramic crucible of high frequency induction centrifugal casting machine and heat, Infrared thermal image analyzer and IR thermometer indicated these alloys in the crucible were set and operated. Results: The melting temperatures of alloys measuring infrared thermal image analyzer were deviated ${\pm}10^{\circ}C$ compared to those of manufacturing company. On the other hand, the melting time of alloys were differently appeared with the shape of alloys(ingot and shot type). Conclusion: The melting temperatures of dental Co-Cr-Mo based alloys were measured the degree of $1,360{\sim}1410^{\circ}C$ and the heating time with the alloys of ingot and shot type were deviated ${\pm}10sec$.

• 대한치과교정학회지
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• 제30권4호
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• pp.483-490
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• 2000

치과용 금합금에 브라켓을 부착하는 경우 자연치에 비하여 낮은 결합강도를 보이며, 잦은 브라켓 탈락이 나타나고 있는 바, 본 연구는 여러 가지 금합금 표면처리 방법이 교정용 레진 접착제와 금합금 간의 전단결합강도에 미치는 영향을 평가하여 금합금과 브라켓 간의 부착강도 증진방법을 모색하고자 시행하였다. 치과용 금합금으로 주조된 240개의 시편을 표면처리 유무 및 방법에 따라 무처리, 샌드블라스팅 단독처리, 샌드블라스팅과 주석도금 병용처리, 그리고 샌드블라스팅과 중간접착제 병용처리의 4가지 경우와, Ortho-one, Panavia 21, Superbond C&B의 3가지 레진접착제의 조합에 의해 12군으로 나누어 브라켓을 부착하였다. 시편을 증류수에 담아 $37^{\circ}C$ 항온 수조 속에서 24시간 동안 보관한 후, 만능물성 시험기를 이용하여 전단결합강도를 측정한 후 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 치과용 금합금의 표면을 처리하지 않은 경우에 비하여 표면처리한 군에서 통계적으로 유의하게 높은 전단결합강도가 나타났다. 2. 샌드블라스팅 단독처리에 비하여 주석도금 병용처리를 시행한 경우 Panavia 21에서만 유의한 결합강도 증가가 나타났다. 3. 샌드블라스팅 단독처리에 비하여 중간접착제 병용처리를 시행한 경우 모든 접착제에서 유의한 결합강도 증가가 나타났다. 4. 사용된 레진접착제에 따른 전단결합강도를 비교한 결과 Superbond C&B가 가장 높고 그 다음으로 Panavia 21, Ortho-one 순으로 나타나는 양상을 보였다. 이상의 결과는 금합금 표면에서 브라켓 부착강도를 증가시키기 위해서는 레진접착제 종류에 관계없이 샌드블라스팅과 중간접착제 병용처리가 필요함을 시사하였다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.196-196
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• 2016

치과나 기공소로부터 높은 원가로 인한 재료선택에 어려움을 겪고 있어 귀금속 금합금의 물성을 가질 수 있도록 하면서 가격급등으로 인한 문제 해결하기 위한 비귀금속 합금으로 대체가 필요하기에 이에 따른 연구가 이루어져 국산 제품의 상품화를 위해 파라듐을 이용하여 적합한 새로운 합금을 개발하는 것이 필요하다. 치과용 골드합금은 미국치과의사 협회의 구정에 의하면 1형부터 4형까지 분류하고 있으며 3형에 해당하는 강도와 기계적인 특성을 갖도록 파라듐으로 대체하는 연구가 진행중이거나 시판되고 있다. 따라서 본 연구에서는 2형, 3형 및 4형을 대체가능하도록 팔라듐을 기반으로 한 새로운 합금을 설계하고 합금의 성분원 소인 Au(1~5), Pd(20~25), Ag(70~75), In(1.5) 및 Zn(2)등으로 조성을 변화시켜 측량 후 합금을 제조하기 위하여 아르곤 분위기하의 진공아크용해로를 이용하여 용해하였다. 정량된 금속을 진공아크 용해로에 장입하고 용해는 균질한 합금이 되도록 최소한 6회 이상 용융을 실시하며 합금성분의 손실이 발행하지 않도록 보정을 하였다. 합금의 미세조직 관찰을 위하여 샘플을 고속 다이아몬드 정밀 절단기(Acculom-5, STRUERS, Denmark)를 이용하여 절단한 후 2000 grit의 Sic 연마지에서 단계적으로 $0.3{\mu}m$ 알루미나 분말까지 연마한 후 초음파 세척을 하였다. 준비한 시편은 KCN과 $(NH_4)_2S_2O_8$을 1:1로 혼합한 부식액으로 에칭한 후 OM과 SEM을 이용하여 조직을 관찰하였으며 각 샘플의 성분변화는 EDS 분석을 통해 확인하고 결정구조는 XRD를 사용하여 분석하였다. 경도시험은 비커스경도시험기를 이용하여 5kg의 하중을 30초간 작동시켜 압흔을 연결된 micron으로 평균값을 측정하였다. 각 시편의 부식거동은 POTENTIOSTAT(Model PARSTAT 2273, EG&G, USA)을 이용하여 구강 내환경화 유사한 $36.5{\pm}1^{\circ}C$의 0.9% NaCl에서 실시하였다. 인가전위는 -1500mV에서 1000mV까지 1.67 mV/min의 주사속도로 인가하여 시험을 수행하였으며 분극곡선으로부터 부식전위와 부식전류밀도 및 부동태영역의 전류밀도로 금속의 용출거동을 조사하였으며 부식이 끝난 시편은 FE-SEM과 EDS를 사용하여 조사하였다. 기계적인 특성은 Pd-Ag에 3wt%의 Au를 첨가한 합금이 Pd-Ag에 1.5wt%합금을 첨가한 경우에 비하여 기계적인 특성이 증가하고 내식성이 크게 증가하였다. 이들 합금에 Cu를 11wt%를 첨가한 경우는 비커스경도가 200이상으로 높게 나타났지만 내식성이 크게 감소하였다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제39권2호
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• pp.139-148
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• 2009

Purpose: Ultrasonic scalers have been widely used for removing biofilm which is considered as major etiologic factor of periodontal disease. The purpose of this study was to evaluate the effect of working parameters of piezoeletric ultrasonic scaler with scaler tip (No. 1 tip) on casting gold alloy removal. Methods: Type III dental casting gold alloy (Firmilay$^{circledR}$, Jelenko Inc, CA, USA) was used as substitute for tooth substance. Piezoeletric ultrasonic scaler and No.1 scaler tip (P-Max$^{circledR}$, Satelec, France) were selected. The selected working parameters were mode (P mode, S mode), power setting (2, 4, 8) and lateral force (0.5 N, 1.0 N, 2.0 N). The effect of working parameters was evaluated in terms of ablation depth, ablation width and ablation area. Results: Mode influenced ablation depth and ablation area. Power also influenced ablation depth and ablation area. Especially, Power 2 and power 8 showed statistically significant difference. Lateral force had influence on ablation width, and 0.5 N resulted significant increase compared with 1.0 N and 2.0 N. Ablation depth was influenced by mode, power and lateral force and defect width was influenced by lateral force. Ablation area was influenced by mode and power. Conclusions: It can be concluded that the use of piezoelectric ultrasonic scaler with No. 1 scaler tip in S mode and high power may result in significant loss of tooth substance.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제39권4호
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• pp.385-390
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• 2009

Purpose: In this study we evaluated the morphologic aspects of defects created by a piezoelectric ultrasonic scaler with scaler tip on casting gold alloy using scanning electron microscope (SEM) images and defect surface profiles. Methods: 54 blocks of type III casting gold alloy (Firmilay, Jellenko Inc, CA, USA) were scaled by a piezoelectric ultrasonic scaler (P-MAX, Satelec, France) with scaler tip (No. 1 tip) on a sledge device. 2-dimensional profiles of defects on all samples were investigated by a surface profilometer (a-Step 500, KLA-Tencor, CA, USA). The selected working parameters were lateral force (0.5 N, 1.0 N, 2.0 N), mode (P mode, S mode), and power setting (2, 4, 8). SEM images were obtained. Defect surface profiles were made on Microsoft Excel program using data obtained by a surface profilometer. Results: Among P mode samples, there were similarities on defect surface profiles and SEM images regardless of lateral force. The defects created in P mode were narrow and shallow although the depth and the width increased as power setting changed low (2) to high (8). In P mode samples, the defect depth was the greatest when lateral force of 0.5 N was applied. However all the depths were smaller than 1 m. SEM images of Lateral force of 0.5 N, S mode, power setting 2 and 4 were similar to that of P mode, but the other SEM images of S mode showed discernible changes. Defect depth of S mode samples was the greatest when lateral force of 1.0 N was applied. Conclusions: Within the limitations of this study, it can be concoluded that removing capability of piezoelectric scaler with scaler tip becomes maximized as power level becomes higher but the capability is restricted when excessive lateral force is applied on scaler tip.

• 대한치과보철학회지
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• 제47권1호
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• pp.46-52
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• 2009

연구목적: 최근 임플란트 상부보철물의 주재료로서 티타늄의 수요가 증가하고 있고, 급속도로 발전하고 있는 CAD/CAM (computer - aided design/computer-aided manufacturing) 기술이 접목되어 티타늄을 절삭하여 제작하는 방법이 주목을 받고 있으며 치과 임상에서 점점 그 영역이 넓어지고 있다. 다만, 하나의 티타늄괴를 절삭하여 만드는 방법의 특성상 기계적 유지력을 얻을 수 있는 비드 등을 형성할 수 없고, 통상적인 재료인 금 합금이나 도재용 합금 주조체에 비해 도재와의 결합력도 떨어지는 것이 보완해야 할 점으로 지적되고 있다. 이에 본 연구는 절삭형 티타늄을 이용한 보철물 제작에 많이 사용되고 있는 열중합 의치상 레진, 간접 복합 레진, 도재와 Grade II 순수 티타늄 사이의 결합 강도를 비교 평가해 보고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 지름 9 mm, 높이 10 mm의 Grade II 순수 티타늄 원통형 시편 37개를 3군으로 나누어 각각 직경 7 mm, 높이 1 mm의 열중합 의치상 레진 (Lucitone 199, DENTSPLY Trubyte, York, USA), 간접 복합 레진 (Sinfony, 3M ESPE, Seefeld, Germany), 도재 (Triceram, Dentaurum, Ispringen, Germany)와 결합시켰다. 시편은 $5-55^{\circ}C$에서 1000회 열순환 처리 후, 범용 시험기 (Instron, Universal Testing Machine, Model 4465, USA)를 이용하여 1 mm/min의 속도로 하중을 가하여 전단결합강도를 측정하였다. 파절된 단면의 양상을 관찰하고 각 군별 파절양상을 조사하였다. 측정값은 one-way ANOVA와 Scheffe's multiple range test (${\alpha}=0.05$)로 분석하였다. 결과: 열중합 의치상 레진인 Lucitone 199 ($17.82{\pm}5.13\;MPa$)의 결합 강도가 가장 높았으며, 도재인 Triceram ($12.97{\pm}2.11\;MPa$), 복합레진인 Sinfony ($6.00{\pm}1.31\;MPa$) 순으로 감소하였다. Lucitone 199와 Sinfony 군의 파절 양상은 대부분이 부착성 파절인 데에 반해 Triceram 군에서는 복합성 파절이 많았다. 결론: CAD/CAM을 이용한 절삭형 티타늄 구조물 상방에 전장용 심미 재료로는 열중합형 의치상 레진이 가장 강한 결합 강도를 보인다. 기존의 주조체의 유지구 등에서 얻는 강도에 비해 약하고, 부착성 파절이 많은 점 등은 향후 이들 재료와 티타늄간의 결합력을 높이기 위한 보다 많은 연구가 이루어져야 할 것을 시사한다.