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치과용 어버트먼트 나사의 임피던스 특성

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(1)

20 09 2

2009년 2월 석사학위논문

치과용 어버트먼트 나사의 임피던스 특성

조선대학교 대학원

치 의 학 과

권 순 성

(2)

치과용 어버트먼트 나사의 임피던스 특성

The Impedance Characteristics of Dental Abutment Screw

2009년 2월 25일

조선대학교 대학원

치 의 학 과

(3)
(4)

치과용 어버트먼트 나사의 임피던스 특성

지도교수 고 영 무

이 논문을 치의학석사학위 신청논문으로 제출함

2008년 10월 일

조선대학교 대학원

치 의 학 과

(5)

권순성의 석사학위논문을 인준함

위원장 조선대학교 교 수 최 한 철 인 위 원 조선대학교 교 수 김 병 훈 인 위 원 조선대학교 교 수 고 영 무 인

2008년 11월 일

조선대학교 대학원

(6)

목 차

영문초록 ···ⅳ

Ⅰ.서 론 ···1

Ⅱ.실험재료 및 방법 ···3

Ⅲ.실험결과 및 고찰 ···5

V.결 론 ···17

참고문헌 ···18 감사의 글

(7)

LIST OF TABLES

Table1.Theconditionofelectrochemicalcorrosiontest···4

Table2.Corrosionpotential(Ecorr),corrosioncurrentdensity(Icorr)andcurrent density(I300mV)ofabutmentscrew typeafterpotentiodynamictest in0.9% NaClsolutionat36.5±1℃ ···15

(8)

LIST OF FIGURES

Fig.1.Three-electrodeconfigurationandpotentiostat···4 Fig.2.SEM and EDS micrographs shown the surface morphology of

abutmentscrew (Type-A)···6

Fig.3.SEM and EDS micrographs shown the surface morphology of abutmentscrew (Type-B)···7 Fig.4.SEM and EDS micrographs shown the surface morphology of

abutmentscrew (Type-C)···8

Fig.5.SEM and EDS micrographs shown the surface morphology of abutmentscrew (Type-D)···9 Fig.6.SEM and EDS micrographs shown the surface morphology of

abutmentscrew (Type-E)···10

Fig.7.EIS resultsofabutmentscrew afterA.C impedancetestin 0.9%

NaClsolutionat36.5±1℃ ···14 Fig.8.Polarizationcurvesofabutmentscrew afterpotentiodynamictestin 0.9% NaClsolutionat36.5±1℃ ···15

Fig.9.FE-SEM micrographs showing the corrosion morphology of abutmentscrew afterpotentiodynamic testin 0.9% NaClsolution at36.5±1℃ ···16

(9)

ABSTRACT

The Impedance Characteristics of Dental Abutment Screw

KKKwwwooonnn,,,SSSoooooonnn---SSSuuunnnggg D

D

Diiirrreeeccctttooorrr:::PPPrrrooofff...KKKooo,,,YYYeeeooonnnggg---MMMuuu,,,DDD...DDD...SSS...,,,MMM...SSS...DDD...,,,PPPhhh...DDD... DDDeeepppttt...ooofffDDDeeennntttaaallldddeeennntttiiissstttrrryyy,,,

GGGrrraaaddduuuaaattteeeSSSccchhhoooooolllooofffCCChhhooosssuuunnnUUUnnniiivvveeerrrsssiiitttyyy

Dentalimplantsystem is composed ofabutment,abutmentscrew and implant fixture connected with screw.The problems of loosening and fractureofabutmentscrew dependonsurfacecharacteristics.Thepurpose ofthisstudywastoevaluate thecorrosionbehaviorofabutmentscrews withA.C impedance.

The abutmentscrews of5 type widely used in dentalclinics were selected as the abutmentscrews ofthis study.In orderto observe the surface roughness of abutment screw, FE-SEM (scanning electron microscope)and EDS (energy dispersive spectrometric)were used.The corrosion behavior ofabutmentscrews have been researched by using A.C impedance test,and potentiodynamictestin 0.9% NaClat36.5±1℃.

Afterelectrochemicalcorrosion tests,the surface ofeach specimen were investigatedbyusingFE-SEM.

(10)

Theresultswereasfollows:

1.ThesurfaceoftypeA andB showedseverely machineddefects,whereas, thesurfacesoftypeC,D and E showed smoothersurfacethan thoseof typeA andB.

2.Theabutmentscrewsof5typesweremadeofTi(Cp-Ti)andTi-6Al-4V alloy and wereformed thelargepassiveregion in thepotentialofmouth environments.

3.From AC impedancetestresults,polarization resistanceofsmooth surface specimenwashigherthanthatofroughsurfaceone.Theseveremachined specimensshowedthelowerpolarizationresistance.

4.From thepotentiodynamictest,thecorrosion potentialofsmooth surface specimen washigherthan thatofrough surfaceone.Whereas,current density ofsmooth surfacespecimen in passiveregion waslowerthan thatofroughsurfaceone.

(11)

I. 서 론

문명의 발달로 인해 기능 및 심미적 요구가 중요시 되어 환자의 의치사 용 기피 현상과 인구 노령화에 따라 치과 임플란트의 사용이 증가하고 있어 각종 임플란트 제품들이 개발되고 있다1,2).현재 일반적으로 고정체와 어버트 먼트 나사로 구성되어 있는 임플란트계의 경우 생체적합성 및 내식성이 우수 한 Ti과 Ti합금이 주로 사용된다.임플란트 시술에 의한 상실치아 수복은 인 접치아를 삭제하지 않고도 장기간 저작능력을 향상 시킬 수 있는 장점을 가 지고 있지만,임상적으로 생체 내 매식된 경우 체내 부식 환경,반복된 하중 등에 의해 고정체,어버트먼트 나사 및 상부보철물 사이에 문제가 발생한다.

임플란트와 관련된 다양한 문제점으로는 상부 보철물의 파절,교합면 재료의 소실,이종 금속 및 체내 환경에서의 부식,고정체의 파절,어버트번트 나사 의 풀림과 파절 등을 들 수 있다3~5).이러한 다양한 문제점 중 임플란트 어 버트먼트 나사의 파절은 임플란트 보철과 관련된 중요한 임상적 문제라고 할 수 있다.어버트먼트 나사 파절의 가장 큰 이유는 저작 운동에 따른 반복 하 중으로 인해 어버트먼트 나사 풀림 현상에 기인하는 것으로 알려져 있다.따 라서 나사의 크기,모재의 성분,회전력(torque),마찰력,하중 등과 같은 어버 트먼트 나사 풀림의 원인에 대해 활발한 연구가 진행 되어왔다.이처럼 어버 트먼트 나사 파절의 원인으로 풀림과 관련한 다수의 보고가 이루어지고 있는 반면,어버트먼트 나사의 부식으로 인한 파절에 관한 연구는 상대적으로 미 비하다.

부식이란 재료가 환경과의 상호작용에 의해 퇴화되는 과정으로 정의되며, 금속의 경우 강도저하 등과 같은 기계적 물성에 큰 영향을 미친다.치과영역 에서 부식은 치과용 합금의 갈바닉 부식6)에 대한 과학적인 연구가 발표된 이 후 고려하기 시작하였으며 초기에는 아말감과 금의 고전적인 결합에 의한 부 식을 언급하였지만,최근에는 고정체와 상부 구조물간의 이종금속으로 인한

(12)

갈바닉 부식,어버트먼트와 주조합금간의 부식,어버트먼트 나사와 고정체간 의 틈부식 등과 같은 다양한 연구가 진행되고 있다7-10).그러나 금속 임플란 트 재료의 부식에 대한 다양한 연구가 진행되었지만,어버트먼트 나사의 기 계적 물성 저하를 초래하여 파절 원인으로 작용할 수 있는 나사면 부식에 대 한 안정성 평가는 이루어 지지 않았다.

따라서 본 연구에서는 고정체와 달리 생체내 부식 환경에 직접적으로 노 출되지는 않지만 고정체와 결합하고 있어 장기간 체내에 매식 되었을 경우 부식이 우려되는 어버트먼트 나사의 부식 거동을 조사하였다.

(13)

Ⅱ. 실험재료 및 방법

2 2 2- - -1 1 1. . .시 시 시편 편 편 준 준 준비 비 비

본 연구에서는 국내에서 사용 중인 가공 상태의 5종의 어버트먼트 나사를 준비하였다.5종의 어버트먼트는 부식 실험 전․후에 주사전자 현미경(field emissionscanningelectronmicroscope,FE-SEM :Model4800,Hitachi,Japan) 을 사용하여 나사산의 가공 상태와 정성 분석(energydispersivespectrometric, EDS)을 하였다.

2 2

2---222...부부부식식식성성성 평평평가가가

생체내의 부식환경은 바닷물과 거의 유사한 환경을 가지고 있다.생체재료 가 직접 접촉하는 것은 세포 외액이고,주된 전해질은 Na+과 Cl-이온이다.

따라서 어버트먼트 나사의 in vitro 부식성 거동을 확인하기 위하여 0.9%

NaCl전해액에서 교류 임피던스 (A.C impedancetest)실험과 동전위분극실 험(potentiodynamicpolarizationtest)을 하였다.

전기화학적 실험은 EG&G 사의 263A potentiostat을 사용하여 Fig.1과 같 이 일반적인 three-electrodecell을 구성하였으며.전해액은 36.5±1℃를 유지 하였다.기준 전극(referenceelectrode)으로는 포화감홍전극 (saturatedcalomel electrode,SCE),보조 전극 (counterelectrode)으로는 고밀도 탄소전극 그리 고 작업 전극에는 준비된 시편을 사용하였고,모든 전기화학적 실험이 시작 되기 10분 전부터 전해액에 Ar가스를 유입함으로써 탈기된(deaerated)분위 기를 유지하였다.

교류 임피던스 실험은 100kHz~ 10mHz범위에서 측정하였고,동전위분극 실험은 -1500㎷의 음극 전류 하에서 5분간 인위적으로 환원시켜 시편의 표면 을 안정화 하여 1.66㎷/sec의 주사속도로 -1500㎷ ~ 2000㎷ 범위까지 측정 하였다(Table1).

(14)

F F Fi i ig g g. . .1 1 1. . .T T Th h hr r re e ee e e- - -e e el l le e ec c ct t tr r ro o od d de e ec c co o on n nf f fi i ig g gu u ur r ra a at t ti i io o on n na a an n nd d dp p po o ot t te e en n nt t ti i io o os s st t ta a at t t. . .

T T Ta a ab b bl l le e e1 1 1. . .T T Th h he e ec c co o on n nd d di i i t t ti i i o o on n no o of f fe e el l l e e ec c ct t tr r ro o oc c ch h he e em m mi i ic c ca a al l lc c co o or r rr r ro o os s si i io o on n nt t te e es s st t t

Potentiodynamic test

Solution 0.9% NaCl

Working electrode Samples Counter electrode High dense carbon

Reference electrode SCE

Scan rate 1.667 mV/s

Potential range -1500 ~ 2000mV Temperature 36.5±±±±1℃℃℃℃

AC impedance test

Frequency range 100kHz ~ 10mHz

AC amplitude 10 mV

(15)

Ⅲ. 실험 결과 및 고찰

3 3 3- - -1 1 1. . .어 어 어버 버 버트 트 트먼 먼 먼트 트 트 나 나 나사 사 사의 의 의 표 표 표면 면 면 및 및 및 정 정 정성 성 성 분 분 분석 석 석

Fig.2~ 6은 SEM과 EDS를 이용한 5종의 어버트먼트 나사의 표면 가공 상태와 구성 성분을 분석한 결과 이다.일체형인 TypeA의 경우를 제외한 나머지 제품들의 전체적인 나사형태는 유사하였지만,각 종류에 따라,나사산 (top),나사면(flank),나사골(valley)등의 가공 상태에서 차이를 나타내었다.

나사면 부분을 확대하여 살펴보면,TypeA의 경우 가공 방향으로 발생한 기계적 스크래치가 가장 뚜렷하고 거칠게 나타났다.TypeB의 경우는 Type A와 유사하게 심한 기계적 스크래치가 관찰되었고,특히 나사산(top)의 경우 나머지 4종과 달리 매끄럽지 못한 파편이 존재하는 가공 결함을 나타내었다.

나머지 TypeC,D,E 또한 나사면 부분에서는 가공 방향으로 기계적 스크래 치가 존재하였지만,요철이 심하지 않아 상대적으로 매끄러운 표면을 나타내 었고 나사산의 경우에서도 깨끗한 가공 상태를 보였다.이러한 가공 중에 발 생하는 스크래치와 같은 심한 요철이나 파편은 국부적인 부식을 가속화 할 수 있기 때문에 부식 환경에 노출된 재료의 경우 표면에 가공결함이 발생하 지 않도록 주의가 필요하다.그리고 EDS를 통한 정성 분석결과,TypeB의 경우만 Cp-Ti을 사용하였고,나머지 TypeA,C,D,E의 경우는 Ti-6Al-4V 합금으로 제조되었다.이는 Cp-Ti로 제조된 TypeB의 경우 Ti-6Al-4V으로 제조된 TypeA,C,D,E의 경우에 비하여 재료의 강도가 감소하기 때문에 표면에서 거친면을 보였다.

(16)

Elmt Spect. Inten. Std Element Sigma Atomic Type Corrn. Corrn. % % % Na K ED 0.870 1.53 2.58 0.19 4.98 Al K ED 0.898 1.53 5.92 0.16 9.72 Cl K ED 0.980 1.48 2.78 0.15 3.47 Ti K ED 0.976 1.27 84.73 0.46 78.36 V K ED 0.956 1.23 3.99 0.42 3.47 Total 100.00 100.00 Elmt Spect. Inten. Std Element Sigma Atomic

Type Corrn. Corrn. % % % Na K ED 0.870 1.53 2.58 0.19 4.98 Al K ED 0.898 1.53 5.92 0.16 9.72 Cl K ED 0.980 1.48 2.78 0.15 3.47 Ti K ED 0.976 1.27 84.73 0.46 78.36 V K ED 0.956 1.23 3.99 0.42 3.47 Total 100.00 100.00

100㎛

< Type – A >

F F Fi i ig g g. . .2 2 2. . .S S SE E EM M M a a an n nd d d E E ED D DS S S m m mi i ic c cr r ro o og g gr r ra a ap p ph h hs s s s s sh h ho o ow w wn n n t t th h he e e s s su u ur r rf f fa a ac c ce e e

m m mo o or r rp p ph h ho o ol l lo o og g gy y yo o of f fa a ab b bu u ut t tm m me e en n nt t ts s sc c cr r re e ew w w ( ( (T T Ty y yp p pe e e- - -A A A) ) ). . .

(17)

< Type – B >

100㎛

Elmt Spect. Inten. Std Element Sigma Atomic Type Corrn. Corrn. % % % Ti K ED 1.000 1.27 100.00 0.00 100.00 Total 100.00 100.00 Elmt Spect. Inten. Std Element Sigma Atomic

Type Corrn. Corrn. % % % Ti K ED 1.000 1.27 100.00 0.00 100.00 Total 100.00 100.00

F F Fi i ig g g. . .3 3 3. . .S S SE E EM M M a a an n nd d d E E ED D DS S S m m mi i ic c cr r ro o og g gr r ra a ap p ph h hs s s s s sh h ho o ow w wn n n t t th h he e e s s su u ur r rf f fa a ac c ce e e

m m mo o or r rp p ph h ho o ol l lo o og g gy y yo o of f fa a ab b bu u ut t tm m me e en n nt t ts s sc c cr r re e ew w w ( ( (T T Ty y yp p pe e e- - -B B B) ) ). . .

(18)

Elmt Spect. Inten. Std Element Sigma Atomic Type Corrn. Corrn. % % % Na K ED 0.876 1.53 3.34 0.13 6.36 Al K ED 0.896 1.53 6.69 0.11 10.84 Cl K ED 0.974 1.48 2.55 0.09 3.14 Ti K ED 0.973 1.27 83.56 0.31 76.33 V K ED 0.954 1.23 3.86 0.28 3.32 Total 100.00 100.00 Elmt Spect. Inten. Std Element Sigma Atomic

Type Corrn. Corrn. % % % Na K ED 0.876 1.53 3.34 0.13 6.36 Al K ED 0.896 1.53 6.69 0.11 10.84 Cl K ED 0.974 1.48 2.55 0.09 3.14 Ti K ED 0.973 1.27 83.56 0.31 76.33 V K ED 0.954 1.23 3.86 0.28 3.32 Total 100.00 100.00

100㎛

< Type – C >

F F Fi i ig g g. . .4 4 4. . .S S SE E EM M M a a an n nd d d E E ED D DS S S m m mi i ic c cr r ro o og g gr r ra a ap p ph h hs s s s s sh h ho o ow w wn n n t t th h he e e s s su u ur r rf f fa a ac c ce e e

m m mo o or r rp p ph h ho o ol l lo o og g gy y yo o of f fa a ab b bu u ut t tm m me e en n nt t ts s sc c cr r re e ew w w ( ( (T T Ty y yp p pe e e- - -C C C) ) ). . .

(19)

Elmt Spect. Inten. Std Element Sigma Atomic Type Corrn. Corrn. % % % Na K ED 0.858 1.53 0.59 0.15 1.15 Al K ED 0.906 1.53 7.14 0.15 11.97 Cl K ED 0.982 1.48 0.11* 0.09 0.14*

Ti K ED 0.983 1.27 87.57 0.39 82.66 V K ED 0.963 1.23 4.59 0.36 4.07 Total 100.00 100.00 Elmt Spect. Inten. Std Element Sigma Atomic

Type Corrn. Corrn. % % % Na K ED 0.858 1.53 0.59 0.15 1.15 Al K ED 0.906 1.53 7.14 0.15 11.97 Cl K ED 0.982 1.48 0.11* 0.09 0.14*

Ti K ED 0.983 1.27 87.57 0.39 82.66 V K ED 0.963 1.23 4.59 0.36 4.07 Total 100.00 100.00

100㎛

< Type – D >

F F Fi i ig g g. . .5 5 5. . .S S SE E EM M M a a an n nd d d E E ED D DS S S m m mi i ic c cr r ro o og g gr r ra a ap p ph h hs s s s s sh h ho o ow w wn n n t t th h he e e s s su u ur r rf f fa a ac c ce e e

m m mo o or r rp p ph h ho o ol l lo o og g gy y yo o of f fa a ab b bu u ut t tm m me e en n nt t ts s sc c cr r re e ew w w ( ( (T T Ty y yp p pe e e- - -D D D) ) ). . .

(20)

< Type – E >

100㎛

Elmt Spect. Inten. Std Element Sigma Atomic Type Corrn. Corrn. % % % Na K ED 0.860 1.53 1.06 0.12 2.07 Al K ED 0.904 1.53 6.97 0.11 11.63 Cl K ED 0.981 1.48 0.43 0.07 0.55 Ti K ED 0.982 1.27 87.08 0.30 81.81 V K ED 0.962 1.23 4.46 0.27 3.94 Total 100.00 100.00 Elmt Spect. Inten. Std Element Sigma Atomic

Type Corrn. Corrn. % % % Na K ED 0.860 1.53 1.06 0.12 2.07 Al K ED 0.904 1.53 6.97 0.11 11.63 Cl K ED 0.981 1.48 0.43 0.07 0.55 Ti K ED 0.982 1.27 87.08 0.30 81.81 V K ED 0.962 1.23 4.46 0.27 3.94 Total 100.00 100.00

F F Fi i ig g g. . .6 6 6. . .S S SE E EM M M a a an n nd d d E E ED D DS S S m m mi i ic c cr r ro o og g gr r ra a ap p ph h hs s s s s sh h ho o ow w wn n n t t th h he e e s s su u ur r rf f fa a ac c ce e e

m m mo o or r rp p ph h ho o ol l lo o og g gy y yo o of f fa a ab b bu u ut t tm m me e en n nt t ts s sc c cr r re e ew w w ( ( (T T Ty y yp p pe e e- - -E E E) ) ). . .

(21)

3 3 3- - -2 2 2. . .부 부 부식 식 식성 성 성 평 평 평가 가 가

Fig.7은 5종의 어버트먼트 나사를 0.9% NaCl전해액에서 교류 임피던 스 측정을 한 결과이다.TypeA와 B는 매우 낮은 polarizationresistance (Rp)값을 나타내고 있는데 이는 앞에서 고찰한 표면의 거칠기에 관계 되 는 것으로 생각된다.그리고 TypeA와 B의 경우 polarization resistance (Rp)값이 매우 낮아 Fig.7(a)의 Nyquistplot에는 가려져 있지만,전체 적인 반원의 궤적이 TypeC,D,E 순으로 증가함에 따라 5종의 어버트먼 트 나사에 대한 내식성의 차이를 확인할 수 있었다.Nyquistplot은 부식 과정과 관련하여 반으로 외삽할 수 있는 원호의 모형으로 나타나며,반원 직경은 polarization resistance(Rp)값과 일치한다.이러한 Nyquistplot 상에서 Rp값을 측정할 수 있으나 저주파 영역에서 산란 등을 고려하여 Fig.7(b)와 같은 Bodeplot상에서 저주파영역과 고주파 영역에서 얻은 임피던스 값의 차를 이용하여 Fig.7(d)와 같이 Rp값을 나타내었다.

Fig.7(c)의 Bodephaseplot을 살펴보면 5종 모두 phaseangle이 고 주파수로 갈수록 0°로 떨어지는 것을 관찰할 수 있는데,이 주파수의 범 위에서는 임피던스가 solutionresistance(Rs)에 의해 영향을 받기 때문이 다11).또한 낮은 주파수 영역대에서는 phaseangle이 낮은 쪽으로 떨어지 는데,이는 임피던스가 polarizationresistance(Rp)에 의해 지배를 받는다.

또한 90°에 가깝게 일정한 phase angle이 존재하게 되는데 이는 capacitive한 반응을 나타내고 표면에 부동태피막이 형성되었음을 나타낸 다.따라서 90°에 가까운 값을 가지는 주파수의 범위가 넓을수록,부동태 피막의 특성이 더 우수하다고 판단할 수 있다.

Fig.7(b)의 Bodeplot에서 보면 5종 모두 기울기가 100~103frequency 영역에서 -1에 가까운 기울기를 나타내어 부동태 피막이 존재함을 확인 할 수 있었지만,Fig.7(c)의 Bodephaseplot에서 나타난 것처럼 5종의

(22)

어버트먼트 나사의 phaseangle이 각각 다르게 나타났다.특히 TypeE의 경우는 나머지 4종 보다 90°에 가까운 phaseangle이 가장 넓게 나타나 가장 안정적인 부동태 피막을 형성 하였을 것으로 생각된다.

이러한 교류 임피던스 실험을 바탕으로 Fig.8의 동전위분극실험과 Fig.

9의 부식 후 SEM 사진을 통해 5종의 어버트먼트 나사의 부식거동과 표 면을 알아보았다.

Fig.8은 37℃의 0.9% NaCl용액에서 동전위분극실험 결과로 얻은 5종 의 어버트먼트 나사에 대한 분극 곡선을 나타내고 있다.이러한 분극 곡 선들로부터 부식전위(Ecorr)는 TypeA,B,C,D 및 E에 대하여 각각 -545

㎷(SCE),-487㎷(SCE),-494㎷(SCE),-350㎷(SCE),-266㎷(SCE)를 나타 내었으며,TypeE의 경우가 가장 높은 부식 전위가 관찰되었다.또한 부 식전위(Ecorr)값에 음극 분극 곡선을 외삽하여 교차되는 부분에서 결정되 는 부식전류밀도(Icorr)값은 Type A에서 6.41×10-4 A/cm2,Type B에서 1.43×10-4 A/cm2,Type C에서 3.18×10-6 A/cm2,Type D에서 1.91×10-6 A/cm 그리고 Type E에서 7.16×10-7A/cm2,전체적으로 5종 모두 부동태 재료에서 볼 수 있는 낮은 부식전류밀도를 나타내었다.

Fig.8에서 나타난 것처럼 5종 모두 Ti과 Ti합금에서 찾아볼 수 있는 안정적인 부동태 구간을 포함한 동전위분극 곡선을 확인 할 수 있었으며, 일반적으로 구강 내의 에너지를 갖는 전위범위대인 300㎷에서 측정한 전 류밀도(I300㎷)에서는 TypeA,B,C가 10-4A/cm2범위에서 존재하고 Type D와 E는 10-5A/cm2~10-6A/cm2범위영역에서 나타나 큰 차이를 보였지 만 모두 안정적인 부동태 구간에 존재함으로써 우수한 내식성을 보였다.

하지만 TypeE와 나사형태는 유사하지만,대조적으로 나사산과 나사면에

(23)

트먼트 나사의 경우 가공 결함이 심해 내식성이 크게 낮아져 가공결함이 내 식성에 미치는 영향을 확인할 수 있었다.이러한 가공 결함에 따른 부식 정 도는 Fig.8에서 부식 후 나사면 SEM 사진을 통해서도 확인 할 수 있다.

Fig.9 을 보면 전체적으로 나사면에 가공 방향으로 발생한 스크래치 부분의 요철이 부식 전과 비교하여 다름을 확인 할 수 있고,특히 Type A와 B의 경우 나사면에 많은 부식 생성물이 요철부위를 덮고 있다.반면 TypeC,D 그리고 E의 경우는 전해질에 포함된 Na결정이 부식 후 생성 물로 나사면에 존재하고 있지만,TypeA와 B에 비해 부식 후에도 깨끗 한 나사면을 나타내고 있다.

(24)

10-2 10-1 100 101 102 103 104 105 0

10 20 30 40 50 60 70 80 90

phase of Z (deg)

Frequency [Hz]

A B C D E

10-2 10-1 100 101 102 103 104 105 101

102 103 104 105 106

IZI [Ohms cm2 ]

Frequency [Hz]

A B C D E

0 50000 100000 150000 200000 0

50000 100000 150000 200000 250000

Zim (ohms)

Zre (ohms)

A B C D E

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C

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D

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E

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(25)

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(26)

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(27)

Ⅳ. 결 론

국내에서 사용 중인 5종의 어버트먼트 나사에 대해 교류 임피던스 실험을 바탕으로 부식거동을 측정한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다.

1.표면의 상태는 TypeA,B의 경우 심한 기계적 가공 결함을 보였고,TypeC, D,E의 경우는 비교적 매끈한 표면 양상을 보였다.

2.5종의 어버트먼트 나사는 Ti(Cp-Ti)과 Ti합금(Ti-6Al-4V)으로 제조되었으며, 각각 다른 디자인과 나사선 가공 상태를 보였지만,모두 구강 내 전위범위를 포함하여 넓은 부동태 구간을 형성하였다.

3.교류 임피던스 시험결과,표면이 매끈한 시편에서 분극저항이 가장 높았고,기 계적 가공 결함이 심한 시편일수록 분극 저항이 낮게 나타났다.

4.동전위분극시험 결과,부식전위는 표면이 매끈한 시편의 경우가 가공결함을 보이는 시편보다 크게 향상되었고,부동태영역의 전류밀도는 낮았다.

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(30)

감 감

감사 사 사의 의 의 글 글 글

만학의 뜻을 품고 대학원에 진학한지가 엊그제 같은데 벌써 석사논문이 나 왔습니다.별로 이루어 놓은 것도 없는데 벌써 2년이란 시간이 훌쩍 흘러 버 렸습니다.하는 것 없이 바빴던 지난 2년을 돌이켜 보면 이 논문은 저에게 있어 큰 성취감을 안겨준 의미 있는 것이라 하겠습니다.

바쁘신 와중에도 지도편달을 아끼지 않고 도와 주셨던 고영무 교수님,최 한철 교수님 김병훈 교수님께 먼저 깊은 감사의 말씀을 전합니다.또한 실험 에 있어 아낌없는 조언과 도움을 주신 치과재료학교실 조교 선생님들에게도 감사의 뜻을 전합니다.

마지막으로 언제나 가족 같은 분위기로 석사과정을 무리 없이 마칠 수 있 도록 도와주신 선배․후배 동문 여러분 그리고 같은 학기에 입학하여 많은 도움을 준 대학원 동기 고장혁,박진태 선생에게도 감사드립니다.

2009.2 권 순 성 올림

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저 저 저작 작 작물 물 물 이 이 이용 용 용 허 허 허락 락 락서 서 서

학 과 치의학과 학 번 20077166 과 정 석사 성 명 한글:권순성 한문:權純成 영문 :Kwon Soon-Sung 주 소 136-100 서울 성북구 정릉동 170-29 2층 202호 연락처 E-MAIL :scavengers@hanmail.net

논문제목

한글 :

치치치과과과용용용 어어어버버버트트트먼먼먼트트트 나나나사사사의의의 교교교류류류 임임임피피피던던던스스스 특특특성성성에에에 관

관관한한한 연연연구구구

영문 :

SSStttuuudddyyyooonnnttthhheeeAAA...CCC IIImmmpppeeedddaaannnccceeeccchhhaaarrraaacccttteeerrriiissstttiiicccsss o

oofffdddeeennntttaaalllaaabbbuuutttmmmeeennntttssscccrrreeewww

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동의여부 동의여부 동의여부

동의여부 : : : 동의: 동의동의( 동의( ( ( O O O O ) ) ) ) 조건부 조건부 조건부 조건부 동의동의동의동의( ( ( ) ( ) ) 반대) 반대반대( 반대( ( ( ) ) ) ) 2009년 2월 일

저작자:권 순 성 (서명 또는 인)

조선대학교 총장 귀하

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