The mechanical and electrical properties of hot-pressed and annelaed $\beta$-SiC+39vol.% $ZrB_2$ electroconductive ceramic composites were investigated as a function of the liquid forming additives of $Al_2O_3+Y_2O_3$(6:4 wt%). In this microstructures, no reactions and elongated $\alpha$-SiC grains with equiaxed $ZrB_2$ grains were observed between $\beta$-SiC and $ZrB_2$. The properties of the $\beta$-SiC+39vol.%$ZrB_2$ composites with 4wt% $Al_2O_3+Y_2O_3$ at R.T. are as follows: fracture toughness is 6.37 MPa.m1/2, electical resistivity is $1.51\times10^{-4}\Omega \cdot\textrm{cm}$ and the relative density is 98.6% of the theoretical density. The fracture toughness of the $\beta$-SiC+39 vol.% $ZrB_2$ composites were weakly decreased with increasing amount of $Al_2O_3+Y_2O_3$ additives. Internal stresses due to the difference of $\beta$-SiC and $ZrB_2$ thermal expansion coefficient and elastic modulus mismatch appeared to contribute to fracture toughening in $\beta$-SiC+39vol.%$ZrB_2$ electroconductive ceramic composites.
Jo, Deuk-Won;Dong, Jin-Keun;Oh, Sang-Chun;Kim, Yu-Lee
The Journal of Korean Academy of Prosthodontics
/
v.47
no.2
/
pp.191-198
/
2009
Statement of problem: Ceramics have been important materials for the restoration of teeth. The demands of patients for tooth-colored restorations and the availability of various dental ceramics has driven the increased use of new types of dental ceramic materials. Improved physical properties of theses materials have expanded its use even in posterior crowns and fixed partial dentures. However, ceramic still has limitation such as low loading capability. This is critical for long-span bridge, because bridge is more subject to tensile force. Purpose: The wire reinforced ceramic was designed to increase the fracture resistance of ceramic restoration. The purpose of this study was to evaluate the fracture resistance of wire reinforced ceramic. Material and methods: Heat pressed ceramic(ingot No.200 : IPS Empress 2, Ivoclar Vivadent, Liechtenstein) and Ni-Cr wire(Alfa Aesar, Johnson Matthey Company, USA) of 0.41 mm diameter were used in this study. Five groups of twelve uniform sized ceramic specimens(width 4 mm, thickness 2 mm, length 15 mm) were fabricated. Each group had different wire arrangement. Wireless ceramic was used as control group. The experimental groups were divided according to wire number and position. One, two and three strands of wires were positioned on the longitudinal axis of specimen. In another experimental group, three strands of wires positioned on the longitudinal axis and five strands of wires positioned on the transverse axis. Three-point bending test was done with universal testing machine(Z020, Zwick, Germany) to compare the flexural modulus, flexural strength, strain at fracture and fracture toughness of each group. Fractured ceramic specimens were cross-sectioned with caborundum disc and grinded with sandpaper to observe interface between ceramic and Ni-Cr wire. The interface between ceramic and Ni-Cr wire was analyzed with scanning electron microscope(JSM-6360, JEOL, Japan) under platinum coating. Results: The results obtained were as follows: 1. The average and standard deviation in flexural modulus, flexural strength and fracture toughness showed no statistical differences between control and experimental groups. However, strain was significantly increased in wire inserted ceramics(P<.001). 2. Control group showed wedge fracture aspects across specimen, while experimental groups showed cracks across specimen. 3. Scanning electron microscopic image of cross-sectioned and longitudinally-sectioned specimens showed no gap at the interface between ceramic and Ni-Cr wire. Conclusion: The results of this study showed that wire inserted ceramics have a high strain characteristic. However, wire inserted ceramics was not enough to use at posterior area of mouth in relation to flexural modulus and flexural strength. Therefore, we need further studies.
Nawafleh, Noor A;Hatamleh, Muhanad M;Ochsner, Andreas;Mack, Florian
The Journal of Advanced Prosthodontics
/
v.9
no.6
/
pp.416-422
/
2017
PURPOSE. To investigate the effect of reducing tooth preparation and ceramic thickness on fracture resistance of lithium disilicate crowns. MATERIALS AND METHODS. Specimen preparation included a standard complete crown preparation of a typodont mandibular left first molar with an occlusal reduction of 2 mm, proximal/axial wall reduction of 1.5 mm, and 1.0 mm deep chamfer (Group A). Another typodont mandibular first molar was prepared with less tooth reduction: 1 mm occlusal and proximal/axial wall reduction and 0.8 mm chamfer (Group B). Twenty crowns were milled from each preparation corresponding to control group (n=5) and conditioned group of simultaneous thermal and mechanical loading in aqueous environment (n=15). All crowns were then loaded until fracture to determine the fracture load. RESULTS. The mean (SD) fracture load values (in Newton) for Group A were 2340 (83) and 2149 (649), and for Group B, 1752 (134) and 1054 (249) without and with fatigue, respectively. Reducing tooth preparation thickness significantly decreased fracture load of the crowns at baseline and after fatigue application. After fatigue, the mean fracture load statistically significantly decreased (P<.001) in Group B; however, it was not affected (P>.05) in Group A. CONCLUSION. Reducing the amount of tooth preparation by 0.5 mm on the occlusal and proximal/axial wall with a 0.8 mm chamfer significantly reduced fracture load of the restoration. Tooth reduction required for lithium disilicate crowns is a crucial factor for a long-term successful application of this all-ceramic system.
Kim, Hyun-Soo;Ju, Tae-Hun;Oh, Sang-Chun;Dong, Jin-Keun
The Journal of Korean Academy of Prosthodontics
/
v.35
no.2
/
pp.296-307
/
1997
The purpose of this study was to compare the fracture strength of the IPS-Empress ceramic crown according to margin types such as bevel, shoulder, rounded shoulder, shoulder with bevel, rounded shoulder with bevel and bevel with groove. After 10 metal dies were constructed for each group, the IPS-Empress ceramic crown were fabricated and each crown was cemented on each metal die with Bistite resin cement. The cemented crowns mounted in the testing jig were inclined 30 degree and universal testing machine (Zwick 1456 41, Zwick Co., Germany) was used to measure the fracture strength. The obtained results were as follows : 1. The fracture strength of the crown with rounded shoulder was the highest of all. The mean fracture strength was 484N in rounded shoulder, 357N in bevel, 341N in rounded shoulder with bevl, 300N in shoulder with bevel, 280N in shoulder and 275N in bevel with groove. 2. The fracture strength of rounded shoulder was statistically different from those of shoulder with bevel, shoulder and beve41 with groove. 3. In the strain at fracture, there was no significant difference among each group. 4. The fracture mode of the crown was similar and most of fracture line began at the loading area and extended through proximal surface perpendicularly to the margin, irrespective of margin type.
PURPOSE. The objective of this study was to compare the fracture toughness ($K_{Ic}$) obtained from the single edge V-notched beam (SEVNB) and the fractographic analysis (FTA) of a glass-infiltrated and a zirconia ceramic. MATERIALS AND METHODS. For each material, ten bar-shaped specimens were prepared for the SEVNB method ($3mm{\times}4mm{\times}25mm$) and the FTA method ($2mm{\times}4mm{\times}25mm$). The starter V-notch was prepared as the fracture initiating flaw for the SEVNB method. A Vickers indentation load of 49 N was used to create a controlled surface flaw on each FTA specimen. All specimens were loaded to fracture using a universal testing machine at a crosshead speed of 0.5-1 mm/min. The independent-samples t-test was used for the statistical analysis of the $K_{Ic}$ values at ${\alpha}$=0.05. RESULTS. The mean $K_{Ic}$ of zirconia ceramic obtained from SEVNB method ($5.4{\pm}1.6\;MPa{\cdot}m^{1/2}$) was comparable to that obtained from FTA method ($6.3{\pm}1.6\;MPa{\cdot}m^{1/2}$). The mean $K_{Ic}$ of glass-infiltrated ceramic obtained from SEVNB method ($4.1{\pm}0.6\;MPa{\cdot}m^{1/2}$) was significantly lower than that obtained from FTA method ($5.1{\pm}0.7\;MPa{\cdot}m^{1/2}$). CONCLUSION. The mean $K_{Ic}$ of the glass-infiltrated and zirconia ceramics obtained from the SEVNB method were lower than those obtained from FTA method even they were not significantly different for the zirconia material. The differences in the $K_{Ic}$ values could be a result of the differences in the characteristics of fracture initiating flaws of these two methods.
In Li0.4Ca0.05AlP0.5Si0.75O4.5 composition glass, glass-ceramic having a near 100% crystallinity after nucleation heat treatment of 74$0^{\circ}C$/2 h and crystallization heat treatment of 90$0^{\circ}C$/2 h and in-situ TiO2 whisker reinforced glass-ceramic after heat treatment of 105$0^{\circ}C$ for 20 h were fabricated with the addition of 4% TiO2 as a nucleating agent. With these materials a ball-on-disc type wear test was conducted in order to examine the effect of TiO2 whisker prepcipitation on ambient and high temperature wear properties of the glass-ceramic. Wear test results indicated that all specimens exhibited micro-fracture wear mechanism in ambient temperature. As temperature increased the wear rates of the materials were increased. However the in-situ TiO2 whisker reinforced glass-ceramic exhibited the lowest wear rate over the test temperature range. This resulted from the improvement of harness and fracture toughness of the material as the glass converted into the glass-ceramic followed by precipitation of TiO2 whiskers throughout the glass-ceramic matrix.
For the present study two alumina bodies were prepared. The sinter-aid alumina body(SAA) was made by conventional sinter-process using sintering additives of TiO2 & MgO/CaO and the reaction-bonded alumina (RBA) made from Al-Al2O3 mixed powder. A comparison was made between those two bodies and this investigation seeks to evaluate their microstructure, physical properties and material's reliability as well as their fracture behaviour. In spite of its considerable microstructural densification accompanied by sintering shrinkage, SAA is largely inferior to RBA in fracture strength. However, SAA shows a somewhat higher m-value than RBA in respect to the material's reliability, the Weibull modulus(m). RBA, which has high fracture strength, shows much longer lifetime under static loading than SAA. Though, as with m of fracture strength, the reliability(mt) of lifetime prediction in RBA is less high than of SAA.
Effect of elastic/plastic mismatch on the fracture of Si3N4 coating in Si3N4/Si3N4 -BN bilayer was investigated by Hertzian indentation testing. A different amount of mismatch between two layers was induced by different BN addition in the substrate layer, and Hertizian cracks were induced by using WC ball indenter. As a result, as the elastic/plastic mismatch between coating and substrate layer increased, the coating fracture easily occurred. A bending stress induced by different elastic/plastic mismatch was main reason to cause the fracture of coating.
Directional effect of applied pressure during sintering on the microstructure and fracture toughness of the heat-treated silicon nitride ceramics has been investigated. The specimens with a composition of 92Si3N4-8Y2O3(in wt%) were sintered at 172$0^{\circ}C$ by a hot press (HP ) and a hot isostatic press (HIP) and heat-treated for grain growth at 1800~20$0^{\circ}C$. The fracture toughness of the HP samples increased with the grain size while the fracture toughness of the HIP treated samples remained the same even though the grain growth occurred. This discrepancy was explained by a bimodal grain size distribution and large aspect ratio of the HPed samples and a monomodal grain size distributjion and samll aspect ratio of the HIP treated samples.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.