• 한국표면공학회지
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• 제42권1호
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• pp.41-46
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• 2009

The fit between dental implant fixture and zirconia abutment is affected by many variables during the fabrication process by CAD/CAM program and milling working. The purpose of this study was to evaluate the surface compatibility and electrochemical behaviors of zirconia abutment for prosthodontics. Zirconia abutments were prepared and fabricated using zirconia block and milling machine. For stabilization of zirconia abutments, sintering was carried out at $1500^{\circ}F$ for 7 hrs. The specimens were cut and polished for gap observation. The gap between dental implant fixture and zirconia abutment was observed using field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM). The hardness and corrosion resistance of zirconia abutments were observed with vickers hardness tester and potentiostat. The gap between dental implant fixture and zirconia abutment was $5{\sim}12{\mu}m$ for small gap, and $40{\sim}60{\mu}m$ for large gap. The hardness of zirconia surface was 1275.5 Hv and showed micro-machined scratch on the surface. The corrosion potentials of zirconia abutment/fixture was .290 mV and metal abutment/fixture was .280 mV, whereas $|E_{pit}-E_{corr}|$ of zirconia abutment/fixture (172 mV) was higher than that of metal abutment/fixture (150 mV). The corrosion morphology of metal abutment/fixture showed the many pit on the surface in compared with zirconia abutment/fixture.

• 대한치과기공학회지
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• 제43권2호
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• pp.42-47
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• 2021

Purpose: The purpose of this study was to evaluate the stability of abutment screws used with the zirconia fixture-based implant system and compare them with those used with the existing titanium fixture system via the finite element method. Methods: A single implant-supported restoration was designed for the finite element analysis. A universal analysis program was used to set 8 occlusal points along the direction to the long axis of the implant, and an occlusal load of 700 N was applied. Results: In all models (Zir and Ti-fixture model), the screw threads presented with the highest von Mises stress (VMS) values, whereas the head and end presented with the lowest VMS values. The VMS of the screw used in the zirconia-fixture model was 5.97% lower than that used in the titanium-fixture model (261.258 vs. 276.911 MPa, respectively) despite statistical significance. Furthermore, the zirconia fixture (352.912 MPa) had a higher stress value (8.42%) than the titanium fixture (332.331 MPa). In a completely tightened titanium fixture implant system, the stress was concentrated in the implant-abutment connection interface, the zirconia fixture presented with a stable stress distribution. Conclusion: Although the zirconia fixture demonstrated a high VMS value, owing to the stiffness and elasticity coefficients of the material, the stress generated in the abutment screws was similar in all models. In conclusion, the zirconia fixture-based implant system presented with a more stable stress distribution in the abutment screws than the titanium fixture-based implant system.

• 구강회복응용과학지
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• 제24권1호
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• pp.57-65
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• 2008

연구목적 : 본 연구에서는 rotational freedom을 측정할 수 있는 기구를 개발하여 시중에서 유통되고 있는 국산 임플란트 및 다양한 국적의 임플란트들의 기계적인 가공오차들을 측정하여 다양한 임플란트 시스템의 component간의 기계적인 안정성을 평가하고자 한다. 또한 본 연구에서는 더 나아가 최근에 임플란트 abutment로 각광을 받고 있는 각종 ceramic abutment의 절삭 가공오차에 관한 항목을 측정하여 임플란트 제조사 및 임상의들에게 올바른 정보를 제공하고자 한다. 연구재료 및 방법 : 국내에서 유통되는 외부연결구조의 외국산 임플란트 시스템(Nobel Biocare, Anthorgyr)과 국산 시스템(Neobiotec)과 내부연결구조의 임플란트 시스템(외국산:Nobel Biocare, Anthorgyr, Straumann, Frident Dentsply, 국산:Dentium) 별로 임플란트 fixture, abutment, analog를 서로 교차 연결하여 회전각도측정기(rotational angle measuring device)로 freedom of rotational angle을 측정하였다. 국산 외부연결구조의 지르코니아 abutment(ZirAce)를 외부연결구조의 임플란트 시스템(Neobiotec, Nobel Biocare, Anthorgyr)의 fixture와 analog와 교차연결하여 freedom of rotational angle을 측정하였다. 연구결과 : 국산 외부연결구조의 임플란트 시스템은 약 2.67도(fixture와 abutment 연결시), 내부연결구조의 임플란트는 약 4.3도(fixture와 abutment 연결시)의 rotational freedom을 보였다. 국산 지르코니아 abutment는 외국산 및 국산 외부연결구조 임플란트 시스템과 상관없이 3도 이하(fixture와 연결시)의 결과를 보였다. 결 론 : 시제품으로 제작된 디지털 회전각도측정기는 높은 분해능을 갖고 있었으며, 국산 임플란트의 기계적 가공오차는 외국산 임플란트와 거의 유사했다. 국산 세라믹 abutment의 기계적 가공오차는 fixture 제조회사별로 다르게 나타났지만 같은 회사의 절삭가공된 금속 abutment와 비교시 가공오차가 더 적었다.

• 대한치과의사협회지
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• 제54권3호
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• pp.191-197
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• 2016

In the past, restoration of implant crown, ready-made abutment produced by implant manufacturer could only be used. Using straight, angled abutment, there was a limit in adaptation multiple implants. Recently, with the development of implant and CAD/CAM technology, CAD/CAM customized abutment use has become possible which is different from the past when restoration was possible with only prefabricated abutment. Not only it makes emergence profile possible which is similar to natural teeth, but also it makes insertion path possible on CAD in multiple implant restorations. However, on anterior teeth which dental esthetics is very important, another restorations which are formed with natural colored gingiva area could be required. Titanium-based zirconia prostheses which have titanium connection and zirconia structure from 1mm above fixture platform are alternative. Therefore, the purpose of this review is to analyze the characteristics, advantages and disadvantages of the abutment which is used in multiple implant restorations, and to choose right abutment when clinical trials.

• 구강회복응용과학지
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• 제40권2호
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• pp.64-71
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• 2024

목적: 본 연구의 목적은 세 가지 높이를 가진 티타늄 베이스 임플란트 지대주에서 세 종류의 시멘트가 지르코니아 수복물에서 가지는 제거력을 비교하는 것이다. 연구 재료 및 방법:. 90개의 직경 4.0 mm 임플란트 아날로그가 레진 블록에 식립되었다. 이후 3 mm, 5 mm, 7 mm의 높이를 가지도록 임플란트 지대주를 30개씩 제작하였고, 각 지대주를 스캔하여 지르코니아 수복물 시편을 제작하였다. 임시 시멘트(TB), 반영구 시멘트(CI), 영구 시멘트(FC)를 각자 제조사의 지시에 따라 지대주에 접착하였다. 제작된 90개의 시편은 만능시험기에서 제거력을 시험하였으며, 모든 제거력은 부하량이 하락하기 직전 가장 높은 값에서 측정되었다. 통계 분석은 지대주의 높이, 시멘트의 종류에 대해 각각 Kruskal-Wallis test (P = 0.05) 후 Mann-Whitney U test (P = 0.0167)로 사후 검정 시행하였다. 결과: 임플란트 지대주의 높이에 상관없이 TB에 비해 FC의 제거력이 높았다. CI와 FC간에는 3 mm와 7 mm에서는 유의미한 차이가 있었으나 5 mm에서는 유의미한 차이가 없었다. TB와 CI간에는 5 mm에서만 유의미한 차이가 있었다. 결론: 시멘트의 종류는 지르코니아 수복물의 제거력에 유의미한 영향을 끼쳤으나, 임플란트 지대주의 높이는 유의미한 영향을 주지 않았다.

• 구강회복응용과학지
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• 제26권4호
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• pp.389-403
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• 2010

이전부터 사용된 티타늄, 금합금 지대주 및 최근 사용이 급증한 지르코니아 지대주와 임플란트의 계면에 대한 비교 연구와 동적하중이 계면에 미치는 영향에 관한 연구가 많지 않은 실정이다. 본 연구에서 지대주 종류와 동적 하중에 따른 미세간극의 차이를 주사전자현미경 분석을 통하여 비교평가 하였다. USII ${\phi}3.75{\times}11.5mm$ (Osstem Co., Seoul, Korea) 티타늄 임플란트에 티타늄 지대주, 지르코니아 지대주, 주조 금합금 (UCLA plastic) 지대주를 각 군당 7개씩, 30Ncm의 조임회전력으로 연결하였다. 25-250N의 sine형 동적하중을 장축 방향에서 $30^{\circ}$ 경사로 $10^5$회 시행하였다. 하중 전후에 계면의 미세간극을 순측, 구개측, 근심측, 원심측 부위에서 측정하였고, 그 결과 동적 하중으로 인한 통계적 유의성은 없었다. 지대주 종류에 따른 미세간극을 비교한 결과, 동적하중 시행 전후 모두 UCLA 군과 티타늄 군, UCLA 군과 지르코니아 군 사이에 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 티타늄 군과 지르코니아 군 사이에는 유의한 차이를 보이지 않았다. UCLA 지대주는 정밀 연삭된 티타늄, 지르코니아 지대주 보다 더 큰 미세간극을 보였고 $10^5$회 동적하중은 미세간극에 영향을 미치지 않았다.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제13권6호
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• pp.396-407
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• 2021

PURPOSE. Zirconia has exceptional biocompatibility and good mechanical properties in clinical situations. However, finite element analysis (FEA) studies on the biomechanical stability of two-piece zirconia implant systems are limited. Therefore, the aim of this study was to compare the biomechanical properties of the two-piece zirconia and titanium implants using FEA. MATERIALS AND METHODS. Two groups of finite element (FE) models, the zirconia (Zircon) and titanium (Titan) models, were generated for the exam. Oblique (175 N) and vertical (175 N) loads were applied to the FE model generated for FEA simulation, and the stress levels and distributions were investigated. RESULTS. In oblique loading, von Mises stress values were the highest in the abutment of the Zircon model. The von Mises stress values of the Titan model for the abutment screw and implant fixture were slightly higher than those of the Zircon model. Minimum principal stress in the cortical bone was higher in the Titan model than Zircon model under oblique and vertical loading. Under both vertical and oblique loads, stress concentrations in the implant components and bone occurred in the same area. Because the material itself has high stiffness and elastic modulus, the Zircon model exhibited a higher von Mises stress value in the abutments than the Titan model, but at a level lower than the fracture strength of the material. CONCLUSION. Owing to the good esthetics and stress controllability of the Zircon model, it can be considered for clinical use.

• 구강회복응용과학지
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• 제26권2호
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• pp.97-109
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• 2010

연구목적 : 본 연구는 임플랜트 지대주에 동적하중을 가하기 전, 후의 풀림토크 변화를 측정함으로써 수종의 지대주에 가해진 단기간의 교합력이 임플랜트-지대주의 안정성에 영향을 미치는지를 연구하고자 하였다. 재료및 방법 : 임플랜트 고정체는 외부육각구조를 사용하였고, 티타늄합금 지대주, 지르코니아 지대주, 주조 금합금 지대주인 UCLA plastic abutment를 사용하였다. 초기 풀림회전력을 측정하고, 하중을 $10^5$ 회 가한후, 풀림회전력을 측정하였다. 초기 풀림회전력 상실률, 하중후 풀림회전력 상실률, 동적하중에 의한 풀림회전력 상실률을 계산하였다. 결과 : 초기 풀림회전력, 동적 하중후 풀림회전력, 초기 풀림회전력 상실률, 동적 하중후 풀림회전력 상실률, 동적 하중에 의한 풀림회전력 상실률은 각 지대주간 유의한 차이를 나타내지 않았다. 또한, 각 지대주 내에서 동적 하중 전후의 풀림회전력은 통계적으로 유의한 차이를 나타내지 않았다. 결론 : Titanium, zirconia, UCLA 지대주의 초기 나사풀림은 지대주간 유의한 차이가 없음을 알 수 있었고, 초기의 저작력은 하중전후 나사풀림에 큰 영향을 주지 않는다고 생각된다. 또한, UCLA, zirconia, titanium 지대주의 선택시 초기 나사풀림과 관련하여 특정 종류의 지대주 선택을 기피할 필요는 없다고 생각된다.

• 대한치과보철학회지
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• 제52권4호
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• pp.352-358
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• 2014

최근 지르코니아와 CAD/CAM을 이용하는 심미적인 임플란트 보철치료 방법들이 많이 소개되고 있다. 그러나 이러한 방법들은 치은부위와 교합면부위에서 한계점들을 가지고 있다. 이에 본 증례에서는 지르코니아와 CAD/CAM 시스템을 이용하여 고정체 1 mm 상부에서부터 형성되는 점막하지르코니아 임플란트 보철물을 제작하고 이를 타이타늄 지대주와 접착하여 시멘트 나사 유지형 보철물을 제작하였다. 임상적으로 심미적이고 기능적면에서 만족할 만한 결과를 얻었기에 이를 보고하고자 한다.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제7권3호
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• pp.183-190
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• 2015

PURPOSE. This study evaluated the fracture load of customized zirconia abutments with titanium insert according to preparation depths, with or without 5-year artificial aging. MATERIALS AND METHODS. Thirty-six identical lithium disilicate crowns (IPS e.max press) were fabricated to replace a maxillary right central incisor and cemented to the customized zirconia abutment with titanium insert on a $4.5{\times}10$ mm titanium fixture. Abutments were fabricated with 3 preparation depths (0.5 mm, 0.7 mm, and 0.9 mm). Half of the samples were then processed using thermocycling (temperature: $5-55^{\circ}C$, dwelling time: 120s) and chewing simulation (1,200,000 cycles, 49 N load). All specimens were classified into 6 groups depending on the preparation depth and artificial aging (non-artificial aging groups: N5, N7, N9; artificial aging groups: A5, A7, A9). Static load was applied at 135 degrees to the implant axis in a universal testing machine. Statistical analyses of the results were performed using 1-way ANOVA, 2-way ANOVA, independent t-test and multiple linear regression. RESULTS. The fracture loads were $539.28{\pm}63.11$ N (N5), $406.56{\pm}28.94$ N (N7), $366.66{\pm}30.19$ N (N9), $392.61{\pm}50.57$ N (A5), $317.94{\pm}30.05$ N (A7), and $292.74{\pm}37.15$ N (A9). The fracture load of group N5 was significantly higher than those of group N7 and N9 (P<.017). Consequently, the fracture load of group A5 was also significantly higher than those of group A7 and A9 (P<.05). After artificial aging, the fracture load was significantly decreased in all groups with various preparation depths (P<.05). CONCLUSION. The fracture load of a single anterior implant restored with lithium disilicate crown on zirconia abutment with titanium insert differed depending on the preparation depths. After 5-year artificial aging, the fracture loads of all preparation groups decreased significantly.