• 에너지공학
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• 제25권4호
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• pp.103-109
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• 2016

폴리에틸렌(Polyethylene) 배관은 가요성이 좋고 부식이 되지 않는 등의 장점으로 가스배관 뿐만 아니라 원자력 발전소의 배수관, 석유화학 및 정유사 공정배관 등으로 그 사용범위가 점차 확대되고 있다. 그러나 폴리에틸렌 배관의 연결부를 직접적으로 검사할 수 있는 검사방법이 개발되지 않아서 사용범위를 확대하는데 제한을 받고 있다. 폴리에틸렌 배관의 연결방법은 전기융착 방법과 버트융착 방법으로 구분할 수 있는데 이 중에서 가장 많이 사용하는 방법은 버트융착이다. 버트융착은 배관과 배관을 열판에 맞닿게 하고 일정한 온도 및 압력을 가한 후 열판을 제거하고 용융된 배관의 말단부를 서로 연결하는 방법으로서 별도의 연결구가 필요하지 않아 가장 많이 사용하고 있는 연결방법이다. 버트융착 시에 열판으로부터 열이 용융된 후 압력을 가하면 용융부는 비드를 형성하는 부분과 연결부를 형성하는 부분으로 분리되고 냉각과정을 거쳐 버트융착부가 된다. 본 연구는 연결부를 형성하는 부분에서 열판으로부터 열이 전파되어 용융된 거리를 측정하고 이 결과를 연결부에 대한 건전성 평가 방법 중의 하나로 제시하고자 한다. 외경 225mm, 두께 20.5mm의 중밀도 폴리에틸렌 가스용 1호관의 초음파 속도를 측정한 결과 2,200m/s 였다. 열용융 거리를 측정하기 위하여 열판으로부터 열이 전파되어 폴리에틸렌을 가열하는 시간을 0%~130%까지 변화시켜 시험편을 제작하였다. 또한 정상적인 가열시간(100%의 가열)을 제공하고 스크레핑 처리를 하지 않은 시험편과 토양을 삽입한 시험편 그리고 자갈을 삽입한 시험편과 비닐류를 삽입한 시험편을 제작하였다. 총 20개의 시험편에 대한 열용융 거리를 측정하기 위하여 3.5MHz 및 5.0MHz 센서를 이용하였으며 1개의 시험편에 대하여 총 3곳에서 초음파 탐상을 실시하였다. 열용융 신호를 명확하게 구분하기 위하여 모든 탐상 결과에 대하여 동일한 post image processing을 수행하였고 이미지 레벨, contrast, sharpen 및 threshold를 적용하였으며 결과 탐상은 가장 직관적으로 파악할 수 있는 gray scale로 표현하였다. 탐상 결과 가열시간이 짧은 시험편일수록 융착이 이루어지지 않아 멀티플 에코가 반사되는 영역이 증가하였으며 이 부분을 최대한 배제할 수 있는 위치에서 데이터를 획득하였다. 정상적인 가열시간의 80%인 168초의 시간을 가한 시험편부터 열용융 거리에 대한 반사신호가 뚜렷이 구분되었으며 이 시험편부터 거리 측정을 실시하였다. 가열시간이 정상가열시간의 7%인 15초의 가열시간을 가한 시험편부터 더 낮은 가열시간을 가한 시험편의 경우 융착이 이루어지지 않아서 3곳 모두 데이터 영상을 획득할 수 없었다. 위 실험 결과로 위상배열초음파를 통해 폴리에틸렌 배관 버트융착부에서 열이 용융되어 전파된 거리 측정이 가능함을 확인하였으며 또한 열이 용융되어 전파된 거리 측정을 통해 정상적인 융착과 불완전 융착을 구분할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제43권6호
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• pp.757-767
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• 2015

본 연구는 신갈나무, 소나무, 낙엽송 목분을 이용하여 flat-die pelletizer로 제조한 목재펠릿의 연료적 특성에 대한 목분 함수율 및 크기의 영향을 조사하기 위하여 수행하였다. 각 수종별 화학적 조성을 조사한 결과, 회분 함량은 신갈나무에서, 리그닌 함량은 소나무와 낙엽송에서 높은 것으로 조사되었다. 각 목재펠릿의 연료적 특성은 펠릿 함수율의 경우 소나무에서 가장 낮았으며, 겉보기밀도는 낙엽송, 소나무, 신갈나무 순으로, 내구성은 낙엽송, 신갈나무, 소나무 순이었다. 각 수종별 목분 함수율에 따른 목재펠릿 함수율, 겉보기밀도, 내구성을 측정한 결과, 목분 함수율이 증가함에 따라 모든 수종의 목재펠릿 함수율과 내구성은 증가하였으며, 신갈나무와 낙엽송 펠릿의 겉보기밀도는 감소하였다. 각 수종별 목분 크기에 따른 목재펠릿 함수율, 겉보기밀도, 내구성을 측정한 결과, 목분 크기가 감소함에 따라 낙엽송 펠릿의 함수율과 겉보기밀도 그리고 신갈나무 펠릿의 겉보기밀도는 증가하였다. 한편, 목분 크기의 감소는 신갈나무, 소나무, 낙엽송 펠릿의 내구성 증가에 기여하였다. 각 목분 함수율별 신갈나무, 소나무, 낙엽송 펠릿의 함수율, 겉보기밀도, 내구성에 목분 크기가 미치는 영향을 분석한 결과, 12% 함수율 목분으로 제조한 신갈나무 펠릿의 겉보기밀도와 내구성은 목분 크기가 감소함에 따라 증가하였다. 한편 대조구로 사용된 낙엽송 펠릿의 내구성은 10% 및 12%의 목분 함수율 조건에서 목분 크기에 따른 차이는 없었으나, 8% 목분 함수율 조건에서 목분 크기의 감소와 함께 내구성이 증가하였다. 제조된 목재펠릿의 연료적 특성과 경제적인 측면을 고려한 최적 목분 함수율 및 크기는 신갈나무의 경우 10%와 2 mesh 그리고 소나무의 경우 12%와 2 mesh라는 결론을 얻었으며, 이 조건에서 제조한 목재펠릿의 모든 연료적 특성은 국립산림과학원 목재펠릿 품질규격 1등급 기준을 크게 상회하는 것으로 나타났다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.862-877
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• 2008

두 종류의 넓은 대역폭을 갖는 ring hybrids(하나는 coupled line이 포함되어 있고, 다른 하나는 left-handed transmission line을 포함한 ring hybrids)가 비교되었으며, 비교 결과로부터 coupled line을 포함한 ring hybrid가 모든 면에서 우수한 특성을 가짐을 보여줬다. 그러나, coupled line을 포함한 ring hybrid는 -3 dB coupling power를 가질 경우에 한해서만이 perfect matching이 이루어지기 때문에, perfect matching을 갖는 coupled line ring hybrid는 2차원으로 구현하기는 거의 불가능하다. 이 문제를 해결하기 위해서 coupled line을 해석했고, 그 해석 결과로부터 coupling coefficient에 관계없이 어느 경우에도 perfect matching을 이룰 수 있는 설계 식을 유도했다. 이 설계식을 이용하여, transmission line의 길이가 ${\pi}$보다 큰 경우에도 적용될 수 있는 크기를 줄이기 위한 새로운 형태의 transmission line 등가회로를 제시했다. 이 새로운 형태의 transmission line의 등가회로를 이용하면 기존의 ring hybrid의 $3\;{\lambda}/4$의 transmission line을 줄이는 데 사용할 수 있기 때문에 ring hybrid의 크기를 더욱 줄이는데 장점이 될 수 있다. 이 등가회로를 증명하기 위해서, coupling power를 고정하고 또는 transmission line의 길이를 고정하는 2가지 형태의 simulation을 하였으며, 대역폭은 coupled line의 coupling power에 직접적인 상관 관계가 있음을 보였다. 기존의 등가회로와 새로운 형태의 등가회로를 이용하여, 작고 넓은 대역폭을 가지는 ring hybrid를 제시하였다. 새로 제시된 ring hybrid를 이용하여, 기존의 ring hybrid와 비교하였다. 비교 결과로부터, 본 논문에서 제시한 ring hybrid의 전체 ring 둘레가 1/3보다 더 작음에도 불구하고, 대역폭이 훨씬 넓음을 보여줬다. 작고 넓은 대역폭을 가지는 ring hybrid를 측정했으며, 측정 결과는 -2.78 dB, -3.34 dB, -2.8 dB, -3.2 dB의 power division 특성을 보여줬으며, matching과 isolation은 20 % 이상의 대역폭에서 -20 dB보다 좋은 특성을 보여줬다.

• 대한치과보철학회지
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• 제48권2호
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• pp.151-157
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• 2010

연구목적: 본 연구의 목적은 금속염화물 용액 내 침지법으로 제작된 유색 지르코니아 블록의 임상적 응용을 타진해보기 위해 지르코니아 코어와 전장도재간의 전단결합강도를 평가하고자 함이다. 연구 재료 및 방법: 지르코니아 블록은 자체 제작한 것과 시판되는 제품을 이용하였다. 색소체 용액으로 크로뮴과 몰리브데늄을 포함하는 3가지 염화수화물 용액을 제조하였고, 대조군으로 상용되고 있는 색소체 용액을 준비하였다. 가로 5 mm, 세로 5 mm, 높이 10 mm의 직육면체 지르코니아 시편을 블록마다 40개를 제작하였고, 시편을 임의로 5개 그룹으로 나누어 색소체 용액에 침지하여 유색 지르코니아를 제작한 후, 도재를 가로 5 mm, 세로 5 mm, 높이 4 mm의 직육면체가 되도록 축성하고 소결하였다. 시편의 최대 하중값과 전단결합강도를 측정하고 파절된 시편의 파절면과 파절 양상을 검사하였다. 결과:1. 지르코니아 블록간의 전단결합강도는 통계학적으로 차이를 보이지 않았다 (P > .05). 2. 무색 지르코니아와 유색 지르코니아 간의 전단결합강도는 무색이 높은 경향을 보였으나 통계학적으로 유의한 차이는 보이지 않았다 (P > .05). 3. 유색 지르코니아의 전단결합강도 비교 시 색소체 용액의 종류에 따른 통계학적인 차이는 보이지 않았다 (P > .05). 4. 지르코니아와 전장도재간의 파절은 주로 혼합성 파절 양상이 관찰되었다. 모든 시편의 전장도재 파절은 지르코니아와의 계면이나 전장도재내에서 관찰되었으며 지르코니아의 응집성 파절은 보이지 않았다. 결론:유색 지르코니아와 전장도재의 전단결합강도는 무색 지르코니아보다 더 낮은 경향을 보였지만, 관찰된 수치는 임상적으로 허용 가능한 것으로 사료된다.

• 대한치과보철학회지
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• 제46권5호
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• pp.470-478
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• 2008

완전도재 수복물은 뛰어난 심미성을 가지고 있어, 환자들의 심미적 욕구를 충족시킬 수 있다. 이러한 도재관을 제작함에 있어 CAD/CAM 시스템을 이용하는 것은 시간과 비용을 절약할 수 있는 장점을 가지고 있으며, 정밀도 또한 점차 높아지고 있다. 특히 변연적합도는 수복물의 성공 여부에 중요한 요소이고, 이 분야에 대한 실험적 연구는 많이 보고되고 있으나 임상적인 연구는 아직 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 CAD/CAM 시스템의 하나인 $Procera^{(R)}$ AllCeram 시스템의 변연적합도를 실제 환자의 수복물 상에서 측정함으로써 임상에 사용되는 CAD/CAM 시스템의 변연적합도를 연구하고자 하였다. 단국대학교 치과병원 보철과에 내원한 56명, 101개의 지대치에 대해 코핑 상태와 최종수복물의 변연오차를 입체광학현미경으로 측정하고 비교분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 실험 결과, 코핑의 변연오차 ($53.84{\pm}38.83\;{\mu}m$)보다 최종 수복물에서의 변연오차 ($45.82{\pm}30.84\;{\mu}m$)가 더 낮은 값을 나타났으며, 이는 통계적으로 유의한 차이가 있었다 (P < .05). 각 측정 지점간 비교에서 역시 모든 변연에서 코핑 의 변연오차가 최종 수복물에서의 변연오차보다 더 높은 값을 나타냈으며, 통계적으로 유의한 차이가 있었다 (P < .05). 구치부의 변연오차는 전치부의 변연오차보다 더 높은 값을 나타냈으나, 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 설측 변연의 경우, 근심, 원심, 순측 변연의 오차보다 더 높은 값을 나타냈으며, 통계적으로 유의한 차이가 있었다 (P < .05). 이상의 결과로 보아 $Procera^{(R)}$ 시스템의 Allceram 관의 변연적합도는 임상적 허용 범위 내에 있었으며, 특히 도재 축성후 변연적합도 는 더 우수해지는 것으로 나타났으며, 각 변연 중 설측 변연의 오차가 가장 큰 것은 주모형의 정보 입력시 순측 부위의 특성상 일어나는 오류로 사료된다. $Procera^{(R)}$ 시스템 Allceram 관 수복시 설측 변연에 더욱 주의를 기울이는 것이 좋은 변연적합을 얻는 데 도움이 될 것으로 사료되며, 앞으로 주모형 변연 부위의 변곡 정도에 따른 변연오차에 대한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

• 대한치과보철학회지
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• 제51권1호
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• pp.20-26
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• 2013

연구 목적: 본 연구는 최근 심미수복에 주로 사용되는 CAD/CAM 세라믹 인레이와 각종 레진 시멘트간의 결합강도를 알아보고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 원기둥 모양의 세라믹 블록(높이: 5 mm, 직경: 3 mm)을 Cerec3로 제작하고, 총 90개의 우식이 없는 대구치의 상아질 표면에 세 종류의 레진 시멘트(Unicem$^{(R)}$, Biscem$^{(R)}$, Variolink II$^{(R)}$)를 사용하여 각각 제조업체의 지시에 따라 접착했다. 90개의 시편을 레진 시멘트의 종류에 따라 3개의 군으로 나누고, 각 군의 절반은 $5-55^{\circ}C$, 5,000 cycle 조건 하에서 thermocycling을 시행하였고, 다른 절반은 시행하지 않았다. 모든 시편은 결합강도를 측정하기 전에 $37^{\circ}C$ 생리 식염수에 24시간 동안 보관되었다. 전단결합강도는 만능시험기를 이용하여 0.5 mm/min의 cross head speed로 측정하였다. 결과 값은 t-test 및 one-way ANOVA를 사용하여 통계 분석하였다. 결과: Unicem$^{(R)}$ 군의 전단결합강도가 thermocycling 후에 약간 감소했으나 3 개의 군 중 가장 높은 결합 강도를 보였다. Unicem$^{(R)}$ 및 Valiolink II$^{(R)}$ 군의 전단결합강도가 thermocycling에 영향을 받았지만 Biscem$^{(R)}$은 영향을 받지 않았다(P<.05). Thermocyling 전에는 3개의 군 간의 결합강도에 유의한 차이가 없었지만, thermocyling 후에는 Unicem$^{(R)}$과 Valiolink II$^{(R)}$ 군 간에 유의한 차이가 있었다(P<.05). 결론:CAD/CAM 세라믹 인레이 수복물을 치아에 접착할 때, etch-and-rinse 레진 시멘트인 Valiolink II$^{(R)}$ 대신self-adhesive 레진 시멘트인 Unicem$^{(R)}$과 Biscem$^{(R)}$을 사용해도 임상적으로 유용하다.

• 대한치과보철학회지
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• 제51권1호
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• pp.1-10
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• 2013

연구 목적: 임플란트 나사선 경사각이 치조골의 응력분포에 미치는 영향을 검토하여 어떤 임플란트가 응력분산에 유리한 지 알아보고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 피치는 0.8 mm로 일정하게 하고 나사선의 줄(thread) 수를 다르게 하여 나사선 경사각의 변화를 준 1줄 나사선 임플란트(single thread type: 경사각 $3.8^{\circ}$)와 2줄 나사선 임플란트(double thread type: 경사각 $7.7^{\circ}$) 그리고 3줄 나사선 임플란트(triple thread type: 경사각 $11.5^{\circ}$)의 세 가지 모델을 통해 3차원 유한요소 응력분석을 시행하였다. 임플란트가 치조골의 치아 장축에 대하여 $0^{\circ}$, $10^{\circ}$, $15^{\circ}$ 경사지게 식립된 것으로 가정하여 9 가지 모델을 만들었다. 200 N의 수직 방향의 하중과, 200 N의 임의의 $15^{\circ}$ 경사 하중을 가한 경우에 임플란트와 치조골에서 발생된 응력분포를 3차원 유한요소법으로 분석하였다. 결과:1. 임플란트의 경사 식립 각도가 클수록 치조골과 임플란트의 등가응력(von-Mises stress)과 최대주응력이 높게 나타났다. 2. 수직하중보다 경사하중을 가할 경우 치조골과 임플란트의 등가응력과 최대주응력이 높게 나타났다. 3. 임플란트의 나사선 줄 수가 증가할수록 응력분산 효과가 커서 등가응력과 최대주응력의 크기가 감소되었다. 4. 치조골에 작용하는 최대주응력의 크기는 수직하중 시에나 경사하중 시에 3줄 나사선을 가진 임플란트가 가장 작고 다음으로 2줄 또는 1줄 나사선의 순으로 나타나 3줄 나사선의 경우가 가장 우수한 결과를 보였다. 결론: 이상의 결과는 3줄 나사선 임플란트가 1줄 및 2줄 나사선 임틀란트보다 응력분산 효과 면에서 우수하며, $10^{\circ}$ 이상 경사지게 식립된 경우에라도 나사선 경사각이 커지면서 줄 수가 증가할수록 치조골에서 발생하는 최대 주응력 값이 감소하므로 임플란트 나사선 줄 수와 경사각을 최적화함으로써 임플란트 응력분산에 도움이 될 수 있음을 시사하였다.

• 대한소아치과학회지
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• 제28권3호
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• pp.464-470
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• 2001

1960년대 수복재로서 복합레진이 소개된 이래, 심미성이 우수하고 치질에 대한 접착성이 있는 복합레진이 전치부 수복용 재료로서 널리 사용되어 왔으며, 최근 레진과 필러의 개선에 의해 기계적 성질, 내마모성 등의 물리적 성질이 크게 증가하면서 구치부 수복용 재료로서도 점차 그의 응용이 확대되고 있지만, 높은 응력이 작용하는 구치부의 경우 그 사용이 제한적이고 임상적인 예후가 불확실하다는 단점이 있어왔다. 초기의 구치용 복합레진의 예후의 보고에 의하면 비교적 초기에 변연파절이 발현하고 있는 듯하다. 이런 원인으로써는 재료 자신의 강도 접착기법, 환경요인등 여러 가지 물성 이 복잡하게 영향하고 있다고 생각되어지기 때문에 간단히는 설명할수 없지만, 일반적으로 취성재료가 인장응력으로 파단하는 것을 생각하면 구치용 복합레진의 인장강도에 대해서 상세히 검사할 필요가 있다고 생각한다. 본 연구에서는 구치부 수복용 복합레진의 인장강도를 평가하기 위해 5종의 광중합 복합레진(Denfil(Vericom, Korea), P60(3M, U.S.A.), Unifil S(GC, Japan), Z100(3M, U.S.A.), Z250(3M, U.S.A.))을 시험재료로 선택하여 소형 인장시험편을 제작한 다음 thermal cycyling 및 과 시효처리를 시행한 후 직접인장시험법에 의해 인장강도를 측정하고 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. P60의 인장강도는 타 실험군인 Denfil, Unifil S, Z100에 비해 유의성 있게 높은 수치를 보였다(p<0.05). 그러나 Z250과는 유의한 차이를 보이지 않았다(p>0.05). 2. Denfil은 타 실험군인 P60, Unifil S, Z100, Z250 모두에 비해 유의성 있게 낮은 수치를 보였다(p<0.05). 3. Unifil S와 Z100은 P60과 Z250보다 낮은 수치를 나타냈으나(p<0.05), Denfil보다는 증가된 수치를 나타냈다. (p<0.05) Unifil S와 Z100간의 유의한 차이는 없었다(p<0.05).

• 대한소아치과학회지
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• 제39권4호
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• pp.383-388
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• 2012

본 연구의 목적은 유동성 자이오머인 Beautifil flow와 유동성 복합레진인 $Filtek^{TM}$ Z350, Z350XT의 압축강도와 표면 미세경도를 비교 평가하는 것이었다. 각각의 재료를 사용하여 15개의 시편을 제작하였다. 만능시험기를 사용하여 초 당 1 mm 횡단 속도 하에서 압축강도를 측정하였으며, 표면 미세경도는 보압 시간 10초 조건하에서 4.9 N의 힘을 가해 비커스 경도를 측정하였다. 압축 강도 측정 결과 2군인 $Filtek^{TM}$ Z350XT는 $218.7{\pm}18.4$ MPa로 가장 높은 값을 보였고, 1군인 $Filtek^{TM}$ Z350은 $205.5{\pm}27.1$ MPa로 나타났다. 3군인 Beautifil flow F00는 $176.5{\pm}30.3$ MPa이었으며, 4군인 Beautifil flow F10의 압축 강도는 $173.4{\pm}26.2$ MPa이었다. 2군이 3군과 4군에 대해 통계학적 유의차를 보였다(p < 0.05). 표면 미세 경도 측정값은 2군 $Filtek^{TM}$ Z350XT가 $39.1{\pm}2.1$로 가장 높은 값을, 4군 Beautifil flow F10가 $27.9{\pm}1.8$으로 다음으로 높았고, 3군 Beautifil flow F00가 $23.1{\pm}1.1$, 1군 $Filtek^{TM}$ Z350이 $20.4{\pm}0.9$로 측정되었다. 모든 군 간에 통계학적 유의차를 보였다(p < 0.05). 결론적으로, 유동성 자이오머의 압축강도는 복합레진에 비해 낮지만, 표면 미세경도는 비슷한 양상을 보였다. 자이오머의 압축 강도가 보완된다면 임상에서 복합 레진의 좋은 대체재로 사용될 수 있을 것으로 사료되었다.

• 구강회복응용과학지
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• 제25권4호
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• pp.375-390
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• 2009

하악 완전 무치악 환자에서 이공 사이에 2개의 임플란트를 식립한 후 4종류의 어태치먼트를 사용한 하악 오버덴쳐를 제작하여 유한요소 모델을 만들고 여기에 3가지 하중 조건을 가하여 유한요소 해석 프로그램인 ANSYS 10.0을 이용하여 어태치먼트 종류에 따른 임플란트 주위골과 보철물 및 임플란트와 골 사이 계면에 발생하는 최대 응력의 크기와 응력 분포양상을 분석하였다. 하악골체의 전체적인 골격구조에서 치아 부분은 오버덴쳐로 모델을 형성하였고 오버덴쳐와 하악골 사이에 2mm 두께의 점막을 삽입하였다. 임플란트 오버덴쳐의 유한요소 모델은 ball and socket, Locator, magnet, bar의 각각 4가지 형태를 제작하였다. 고정체의 식립 위치는 양측 이공 전방이고, 경계 조건 중 고정점은 하악각 부위와 모형의 최후방 절점들을 고정점으로 설정하였다. 하중조건은 오버덴쳐의 좌측 제 2소구치에서 제 2대구치 편측 부위에 170N의 하중을, 좌 우측 제 2소구치에서 제 2대구치 양측 부위에 170N의 하중을, $90^{\circ}$수직 방향, $45^{\circ}$경사, 그리고 $0^{\circ}$ 수평 방향으로 가하였다. 결과 분석시 모든 하중방향에서 응력의 크기는 bar에서 임플란트나 오버덴쳐에서 가장 크게 나타났으며, 계면에서의 응력은 모든 어태치먼트에서 비슷한 응력분포가 나타났다. Ball and socket, Locator, magnet에서는 유의성을 보이지 않았다. 응력의 분포도에서는 4종류의 어태치먼트 모두 임플란트 치경부에서 응력이 집중된 양상을 보였으며 bar타입에서는 bar의 중앙에 응력이 크게나타났다. 이상의 결과로 볼 때 어태치먼트의 종류에 따라 응력분포의 차이가 있었음을 확인할 수 있었다. 어태치먼트의 선정 시 응력집중을 완화시킬 수 있는 바람직한 설계와 선택이 필요하리라 사료된다.