Fatigue Strength of Dental Implant in Simulated Body Environments and Suggestion for Enhancing Fatigue Life

1. 서 론

치과용 임플란트의 제작에 있어서 임플란트의 내구성의 제고는 환자에 대한 고통의 경감과 치

과의사의 시술 안정성을 위해 중요하다.

또한 환자와 시술자의 요구에 의한 치과용 임 플란트의 경량화와 소형화는 절실한 실정이며, 이러한 변화과정에서 임플란트의 피로강도에 관 한 여러 문제점들이 대두되고 있다.

임플란트의 피로강도에 관하여 기존에 진행된 연구들은 대부분 실험실 내의 건전환경 하에서 수행되었다.

즉 구강내의 체액 , 세포막 전위

< >

DOI http://dx.doi.org/10.3795/KSME-A.2014.38.3.259 ISSN 1226-4873(Print) 2288-5226(Online)

생체유사환경 하의 치과용 임플란트의 피로강도 평가 및 수명 향상법

김 민 건

강원대학교 기계의용공학과

*

Fatigue Strength of Dental Implant in Simulated Body Environments and Suggestion for Enhancing Fatigue Life

Min Gun Kim^*

* Dept. of Mechanical & Biomedical Engineering, Kangwon Nat’l Univ.

(Received June 25, 2013 ; Revised November 16, 2013 ; Accepted November 18, 2013)

Key Words: Dental Implant( 치과용 임플란트 ), Simulated Body Environment( 생체유사환경 ), Artificial Saliva( 인 공타액 ), Fatigue Life( 피로수명 ), Corrosion Fatigue( 부식피로 ), Corrosion Products( 부식생성물 ) 초록: 치과용 임플란트를 대상으로 하여 건전환경 및 생체 내의 인자들을 유사하게 반영한 생체유사환 경 하에서 피로시험을 수행하였다. 생체유사환경으로는 링거액 환경과 인공타액환경을 각각 사용하였 다. 우선 건전환경과 생체유사환경 하에서의 피로수명 및 피로한도를 평가하였다 또한 피로수명을 향 . 상시킬 수 있는 한 가지 방법을 제안하였다 인공타액 하에서의 피로수명이 링거환경보다 대체적으로 . 감소하였다 시편에 대한 부식작용은 인공타액이 링거액보다 훨씬 크다 이러한 부식의 차이가 두 경우 . . 의 피로수명의 차이로 나타난 것으로 판단된다 질화처리된 지대주 나사의 질화경화층을 제거하고 질 . , 소확산층을 최표면으로 하는 지대주 나사를 사용한 임플란트의 피로수명은 텅스텐카바이드를 코딩한 기존 제품에 비해 최대 배의 피로수명 향상효과가 확인되었다 8 .

Abstract: Fatigue tests were performed in various simulated body environments reflecting various factors (such as body fluids, artificial saliva) relevant within a living body. First, the fatigue limit under a simulated body environment (artificial saliva) was evaluated and the governing factors of implant fatigue strength were looked into by observing the fracture mode. The fatigue life of an implant decreased in the artificial saliva environment compared with that in the ringer environment. Furthermore, in the artificial saliva environment, the implant fracture mode was fatigue failure of fixture as opposed to the abutment screw mode in the ringer environment. In the fatigue test, corrosion products were observed on the implant in the simulated body environment. A larger amount of corrosion products were generated on the artificial saliva specimen than on the ringer specimen. It is thought that the stronger corrosion activity on the artificial saliva specimen as compared with that on the ringer specimen led to an overall decrease of fatigue life of the former specimen. In the case of the implant with a nitrided abutment screw eliminated hardened layer (TixN), a several times increase in fatigue life is achieved in comparison with tungsten carbide coated implants. –

이 논문은 대한기계학회 강원지회 2013 년도 춘계

학술대회 (2013. 5. 31., 강릉원주대 발표논문임 ) . Corresponding Author, [email protected]

2014 The Korean Society of Mechanical Engineers

Ⓒ

(Cell membrane potential) 수준의 미소전류 , 저작 력 등과 같은 다양한 인자들의 복합적인 작용을 고려하지 않은 연구들이다 . 이러한 연구들은 임 플란트가 매식된 구강 내에서의 생체역학적인 다 양 한 특성들을 반영한 연구라고 할 수 없다.

실제로 치과용 임플란트가 시술된 이래로 수년 의 시간이 흐르면서 피로손상에 의한 파괴 사례 들이 다수 보고되고 있다.

그 일례를 Fig. 1 에 나타내었다.

따라서 최근 대두되고 있는 이러한 문제에 대 한 원인 분석과 이해 차원에서 임플란트의 피로 내구성에 대한 검토는 필수적이라 하겠다.

본 연구에서는 , 건전 환경뿐만 아니라 위에서 언급한 생체내의 여러 인자들을 유사하게 반영한 생체유사환경 하에서 임플란트의 피로시험을 수 행하였다 . 즉 , 생체유사환경의 인자로서 링거액 과 인공타액을 각각 사용하여 피로시험을 수행하 였다 . 우선 건전환경과 생체유사환경 하에서의 피로한도를 평가하고 , 파괴모드의 고찰을 통하여 임플란트의 피로수명의 지배인자를 규명하였다.

또한 피로수명을 향상시킬 수 있는 한 가지 방법 을 제안하였다.

생체유사환경의 구축 및 실험방법 2.

생체 유사환경의 구축 2.1

생체유사환경 시험장치의 모식도를 Fig. 2 에 나 타내었다.

생체환경을 모사한 세포외 조건 (In vitro) 에서 피로시험을 수행할 때는 일반적으로 가속시험조

Fig. 1 Failure of implant after a certain period of time has passed upon implanting within the mouth

건이 적용된다 . 가속시험조건은 실험적 결과를 바탕으로 부식피트의 최대크기를 통해 적용된 전 류밀도와 부식시간과의 관계를 수식화한 연구 내 용을 인용하였다.

실험에 공급된 전류밀도는 실험의 재현성을 위 해서 10 mA/cm

를 매 실험 시마다 적용하였다.

전압은 생체유사액과 임플란트 내의 저항변화에 따라 자동적으로 변화하여야 한다 따라서 실험 . 시 저항 변화에 따른 일정한 양의 미소전류를 자 동적으로 공급할 수 있는 미소전원 공급장치를 제작하여 사용하였다 시험편은 상 하단에서 절 . , 연되어 있다.

임플란트가 체내에서 접하게 되는 물질을 체액 및 타액이라 가정하여 인공체액으로 , 0.9 % NaCl 의 생리식염 주사액 (Normal saline) 을 , 타액으로 시판하는 인공타액 (Artificial saliva) 을 사용하였다 .

시험편 및 시험방법 2.2

본 연구에 사용된 임플란트 시험편은 국내 치과 에서 많이 사용하는 모델이다 티타늄 재질의 고 . 정체 (Fixture) 는 내측연결 방식 (Internal type) 으로 Φ

길이 이다 지대주는

4, 11.5mm . Hex standard, 5mm[ø], 2mm[Gingival/Height] 이다 . 지대주 나사

의 모재는 이며 표면에

(Abutment screw) Ti-6Al-4V , 텅스텐 카바이드가 두께 2 3 ∼ µm 로 코팅되어 있

Fig. 2 Schematic diagram of simulated body

environment test device

다. 지대주 나사를 이용한 고정체와 지대주와의 결 합은 제조사에서 권장하고 있는 30 N·cm 의 토크 를 디지털 토크렌치를 사용하여 결합하였다.

시험 시 가해지는 하중을 받게 되는 반구형태 , 의 의치 대체물 (Hemispherical loading member) 은 치과용 임플란트 피로시험의 국제표준규정인 ISO 14801 에 맞도록 제작되었으며,

에폭시 수지를 이용하여 시험편에 고정하였다.

사용된 시험기는 ISO 14801 에서 제시하는 시험 의 제반조건에 부합하도록 제작된 리니어모터 방 식의 피로시험기 최대 피로하중 ( 1,000 N)이다. 하 중비는 R=0.1, 하중파형은 정현파이다 .

건전환경에서의 피로시험은 국제표준규정에 따 라 15 Hz 의 시험속도를 적용하고 실험실 환경 , (20

±5 ℃ ) 에서 수행하였다 생체유사환경에서의 피로 . 시험은 국제표준규정의 액상시험조건인 2 Hz 로 실시하였다.

항온챔버에서는 생체온도(37.5 ± 0.5 ℃ ) 를 유지 한 상태에서 실험을 실시하였다.

결과 및 고찰 3.

치과용 임플란트의 피로강도에 미치는 인 3.1

공타액의 영향

임플란트의 구조 및 부식손상 3.1.1

년대 초에 나사 형태의 티타늄이 골과 강 1960

력하게 융합한다는 사실이 발견되면서,

최근까 지 티타늄을 소재로 한 임플란트의 이용과 수요 가 급격하게 증가하고 있다.

치과용 임플란트의 전형적인 구조와 명칭을 에 나타내었다

Fig. 3 .

치과용 임플란트에 주로 쓰이는 티타늄 및 그 합금의 부동태피막 (Passive film) 은 대단히 치밀하 여 생체유사환경 속에서의 수년간에 걸친 침적 , 시험에서도 거의 부식되지 않는다 그럼에도 불 . 구하고 최근 임플란트 시술을 한 사람이나 동물 에서 부식 손상의 현상이 보고되고 있다 그 일 . 례가 Fig. 4 이다 .

부동태 피막은 생체환경적 요소 외에 특히 반 복적인 응력부하가 더해지면 파괴될 수 있다.

반복적인 부하에 따른 재료표면의 슬립으로 인하 여 피막은 파괴되며 이때 노출된 신생면에는 부 , 동태 피막이 미처 형성되기 전에 부식이 진행되

Fig. 3 Structure and name of dental implant

Fig. 4 Corrosive damage on the stem surface of coxa implant (9 years and 2 months after surgical operation)

는 것으로 알려져 있다.

반복되는 응력과 생체환경으로 인하여 부식피 트가 형성되며 부식피트는 응력집중을 유발하여 , 균열로 발전하게 된다 치과용 임플란트의 경우 . , 반복되는 저작력으로 인하여 부식피트에 발생한 균열이 피로균열로 발전하며 이 균열은 최종적 , 으로 임플란트를 피로파괴 시킬 것으로 예상된 다.

건전환경과 생체유사환경 하에서의 치과 3.1.2

용 임플란트의 피로수명

저자는 앞선 연구

에서 임플란트에 대하여 건 , 전환경과 링거액환경 하에서 피로시험을 수행하 여, 5×10

사이클 이상의 수명을 가지는 하중은 건전환경에서 약 270 N, 링거액 하에서는 약 220

임을 보고하였다 치과용 임플란트에서는 통상

N .

이 하중을 피로한도 하중으로 간주한다 두 시험 . 의 비교로부터 건전환경보다 링거액 생체유사환 , 경에서의 피로한도가 50 N, 약 19 % 가량 감소함 을 확인한 바 있다.

이러한 결과는 생체환경이 임플란트의 피로강 도에 영향을 미치고 있으며 최근 임상에서 드물 , 게 발생하고 있는 고정체 및 지대주 나사의 파손 과도 연관이 있다.

에 인공타액환경 하에서의 피로수명을 나 Fig. 5

타내었다 또한 . Fig. 6 에 상호 비교를 위해 앞선 , 연구의 결과를 포함한 가지 경우를 병기하였다 3 .

그림으로부터 인공타액 하에서의 피로수명이 , 링거환경보다 대체적으로 감소함을 알 수 있다.

Fig. 5 Results of the fatigue test under the simulated body environment(artificial saliva)

Fig. 6 Comparison the fatigue life of artificial saliva specimen with normal and ringer condition

그러나 5×10

사이클에서의 시간강도는 두 경우에서 거의 차이가 없으나 비교적 고하중 영역에서의 피 , 로수명은 인공타액의 경우가 짧게 나타났다.

피로시험 후의 두 경우의 시편의 부식상태를 에 나타내었다 는 인공타액 는 링거 Fig. 7 . (a) , (b)

액 환경에서 피로시험을 마친 시편이다 두 경우 . 를 비교하면 시편에 대한 부식작용이 링거액보 , 다 인공타액이 훨씬 강하다는 사실을 확인할 수 있다.

링거환경 하에서 피로파괴된 지대주나사의 파 면에서 Fig. 8 과 같은 부식생성물이 관찰되었다 .

한편 인공타액환경 하의 고정체 피로파면에 형 , 성된 부식생성물의 일례를 Fig. 9 에 보였다 . Fig.

과 비교하여 보면 타액에서의 부식생성물이 링

8 ,

거액에서의 그것보다 많음을 알 수 있다.

상술한 사실들로부터 인공타액 하에서의 피로 , 수명이 링거환경보다 대체적으로 감소하는 것은 부식정도의 차이에서 비롯되었다고 판단된다 링 . 거액 환경보다 훨씬 강한 부식이 타액환경 하에 서 시편에 작용하여 피로수명에 악영향을 끼쳤다 고 볼 수 있다 일반적으로 부식작용은 부식피트 . 의 발생을 조장하고 발생된 피트는 피로균열로 , 발전한다고 알려져 있다 이후 균열전파과정으로 . 작용하여 피로수명 및 강도를 저하시킨다고 판단 된다.

생체유사환경 하에서 피로파괴된 임플란 3.1.3

트의 파괴모드

생체유사환경 링거액 및 타액 하에서 피로파괴 ( )

Fig. 7 Corrosion state after fatigue tests : (a)

under artificial saliva, (b) under ringer

Fig. 8 Corrosive products observed on the fatigue failure section of abutment screw under ringer

Fig. 9 Corrosive products observed on the fatigue failure section of fixture under artificial saliva

된 임플란트의 전형적인 파괴모드를 Fig. 10 (a), 에 제시하였다

(b), (c) .

링거환경 하에서 대부분의 임플란트의 최종파 , 괴는 Fig. 10(a) 의 ModeⅠ 과 같이 지대주나사의 파절에서 비롯되었다.

그러나 (b) 와 (c) 는 피로 파괴된 전체 임플란트의 약 5% 의 일부에서 나타 나는 파괴모드로 지대주나사의 파절과 함께 고 , 정체 일부 또는 전체의 손상도 관찰되었다 즉 . 고정체도 임플란트의 파괴에 어느 정도 간여한 것으로 보인다 여기서 임플란트의 파괴를 가져 . , 온 주원인이 지대주나사의 파절에 기인한 것인지 아니면 고정체의 파절에 기인한 것인지를 밝힐 필요가 있다.

은 링거액 환경 하에서 피로파괴된 지대 Fig. 11

주나사의 파면사진이다 피로균열은 나사골 표면 . 에서 발생하여 전체 단면적의 과반이상을 안정적 으로 전파한 후 불안정 전파과정을 거쳐서 시편 , 이 파단 되었다 안정 전파구간의 확대된 파면사 . 진을 Fig. 11(a) 에 불안정 전파구간의 확대사진을 ,

에 제시하였다 안정 전파구간에서는 피 Fig. 11(b) .

로파면의 전형적인 특징인 연성줄무늬 (Striation) 가 관찰되었고 불안정 전파구간에서는 취성파면 약 , ( 간의 연성이 혼재된 의 특징인 벽개면 ) (Cleavage

과 리버패턴 이 뚜렷이 관찰되

facet) (River pattern)

었다 그러므로 링거액 환경 하에서 임플란 트의 . 파괴는 지대주 나사의 피로파괴에 의해서 초래되 었다고 할 수 있다.

인공타액 시편 중에서는 Mode Ⅲ 가 개 3 , Mode 이 개라는 결과가 나왔다 링거에서는 2 . Mode

Ⅰ Ⅰ

의 비율이 95% 로 압도적이었는데 타액에서는 그 , 비율이 역전되었다.

사용한 시편의 수가 적은 관계로 일반적인 결 론을 도출하기에는 무리가 있지만 타액이 , Mode 의 파괴모드를 조장할 수 있다는 사실이 인정

Ⅲ 된다.

에 인공타액 하에서 피로파괴된 임플란 Fig. 12

트의 거시적 파단면을 나타내었다 . 피로균열이 고정체에서 발생하여 고정체의 약 절반을 안정적 으로 전파한 후 지대주나사로 전이한 것으로 판 단된다 여기서 . Fig. 13 에 , Fig. 12 의 거시적 파면 중에서 지대주나사의 파면을 나타내었다 특이사 . 항은 지대주나사의 SEM 파면에서는 부식생성물 이 전혀 관찰되지 않는다는 점이다 그러나 고정 . 체의 파면에서는 Fig. 14 에 보인 바와 같이 부식 생성물이 거의 파면 전체를 덮고 있다.

이상의 사실은 타액 환경 하에서는 임플란트가 고정체의 피로파괴에 의해서 파절되었다는 사실 을 말해주고 있다 즉 지대주나사에는 피로파면 . 이 존재하지 않고 일시에 분리된 불안정전파구 , 간만이 존재한다 왜냐하면 지대주나사에 피로균 . 열전파구간이 존재했었다면 그 파면에 부식생성 물이 남아 있어야 하기 때문이다 따라서 피로균 . 열이 고정체를 관통함과 동시에 나사는 더불어 파괴되었다고 볼 수 있다.

이상의 결과를 종합하면 타액의 강한 부식작 , 용은 외부에 노출된 고정체에서 활발히 일어나 고 그로 인해 발생한 부식피로균열이 우선적으 , 로 전파하여 임플란트를 파괴시켰다고 볼 수 있 다 따라서 . ModeⅢ 의 파괴모드가 타액에서 높은 비율 (60%) 로 나타난 것으로 판단된다 .

질소확산층을 이용한 지대주 나사의 피로 3.2

수명 향상법

임플란트 지대주 나사의 대 구비조건은 높은 2

Fig. 10 Three typical shapes of implant failures in the fatigue test of simulated body environment

Fig. 11 Section of fatigue fractured abutment screw under ringer : (a) stable propagation section, (b) unstable propagation section

Fig. 12 Fatigue fracture surface under artificial saliva

Fig. 13 Fracture surface of abutment screw under artificial saliva(of Fig. 12)

Fig. 14 Fatigue fracture surface of fixture under artificial saliva(of Fig. 12)

피로강도와 고정체로부터의 풀림방지를 위한 체 결력이다.

저자는 앞선 연구

에서 풀림방지를 위한 목적 , 으로 텅스텐 카바이드 (WC) 가 코팅된 지대주 나 사의 경우 코팅재와 모재간의 탄성 상호작용에 , 의해 경계면에 수배의 응력이 집중되고 이 집중 , 된 응력에 의해서 코팅층과 모재간의 경계가 일 시에 취성분리 되면서 긴 균열로 발전하며 이로 , 인하여 임플란트의 전반적인 피로한도의 저하를 초래한다는 사실을 보고하였다.

따라서 본 장에서는 지대주 나사의 풀림방지 , 목적을 상당 부분 달성하면서도 피로수명을 향상 시킬 수 있는 한 방법을 제안하고자 한다.

티타늄에 질화처리 본 연구의 경우 섭씨 ( , 900 도

의 진공분위기에서 99.99% 의 질소를 주입하여 24

시간 유지 를 하면 ) , Fig.15 와 같이 표면으로부터

질화경화층 질소확산층 모재의 기지조직 순으로 , ,

형성된다.

그런데 질화 경화층의 경도는

정도로 내마모성은 확보할 수 있지만 Hv=2000 ,

질소 확산층의 경도 (Hv=600~700) 및 모재의 경 도 (Hv=340) 와 큰 차이를 보인다 일반적으로 재 . 료의 경도값은 그 탄성계수와 비례하며 고탄성 , 의 질화 경화층과 저탄성의 질소 확산층 및 모재 사이의 탄성계수 차이는 그 경계층에 응력집중을 발생시키게 된다.

본 제안은 지대주 나사의 표면에 형성된 질화경 화층(Ti

N) 을 완전히 제거하여 질소확산층 ( α -Ti) 이 지대주 나사의 최표면으로 노출되도록 하는 것을 특징으로 한다.

Fig. 15 Micro-structure which is created after gas nitride process in titanium

Fig. 16 Comparison the fatigue life of electro- polishing specimen(after nitriding process) with normal and ringer condition

질화경화층을 제거한 본 제안의 경우 질소확 , 산층과 모재사이에는 탄성계수가 연속적으로 변 화하는 조직의 완충부가 있어서 경계면의 응력집 중이 크게 완화된다.

은 전해연마에 의하여 질화경화층을 단

Fig. 16 4

계로 제거한 지대주 나사의 피로시험 결과 부호 ( 를 기존의 코팅된 지대주 나사의 결과

) WC (Fig.

▲

와 병기해서 나타낸 것이다 전해연마는 무수초

6) .

산과 과염소산을 4.4:1 로 배합한 전해액에 지대주 나사를 침적시켜 9.1V 의 전압을 가하는 방식으로 수행되었다.

그림으로부터 질화경화층을 제거한 지대주 나사 , 에 대한 피로시험결과 부호 ( ▲ ) 는 기존의 지대주 나 사에 비해 동일 반복수 대비 피로강도가 대폭 증가 함을 알 수가 있다 . 이는 경계면의 응력집중이 완 화된 결과와 더불어 질소확산층에 형성성된 , α -Ti 의 조밀육방격자 조직이 피로균열 발생에 큰 저항 성을 갖게 된 때문으로 생각된다.

은 전해연마시간에 따른 피로수명의 변 Fig. 17

화를 나타낸 것이다 즉 . , Fig. 16 의 개의 4 ▲ 데이 터를 연마시간에 따라 나타낸 것이다 전해연마 . 시간이 증가함에 따라 피로수명이 점차 증가하여

분의 전해연마시간에서 최대치를 보인 후

7.5~9.3 ,

다시 감소하고 있다.

이러한 결과는 전해연마를 시작하여 질화경화 층이 제거됨에 따라 피로수명이 향상되며 질화 , 경화층이 완전히 제거된 분 정도에서 질소확산 8 층에 의해 피로강도가 최대를 보이다가 질소확 , 산층이 제거되기 시작하면서 다시 피로수명이 감 소하는 것으로 판단된다.

Fig. 17 Relationship between electro-polishing time

and fatigue life

를 코팅한 지대주 나사 대신에 본 제안의 WC

나사를 채택한 임플란트의 경우 최대 배의 피 , 8 로수명 향상효과가 확인됨과 동시에 또한 표면 , 경도도 높아서 고정체와의 체결력과 내마모성도 상당 부분 확보될 것이다.

4. 결 론

본 연구에서는 현재 널리 사용되고 있는 치과 , 용 임플란트를 대상으로 하여 건전환경 및 생체 , 내의 인자들을 유사하게 반영한 생체유사환경 하 에서 피로시험을 수행하였다 . 생체유사환경으로 는 링거액 환경과 인공타액환경을 각각 사용하였 다 우선 건전환경과 생체유사환경 하에서의 피 . 로수명 및 피로한도를 평가하고 파괴모드의 고 , 찰을 통하여 임플란트의 피로강도의 지배인자를 규명하였다 또한 피로수명을 향상시킬 수 있는 . 한 가지 방법을 제안하였다.

인공타액 하에서의 피로수명이 링거환경보다 (1)

대체적으로 감소하였다 그러나 . 5×10

사이클에서의 시간강도는 두 경우에서 거의 차이가 없다.

시편에 대한 부식작용은 인공타액이 링거액 (2)

보다 훨씬 크다 이러한 부식의 정도 차이가 두 . 경우의 피로수명의 차이로 나타난 것으로 판단된 다.

링거액 환경 하에서는 지대주나사가 먼저 (3)

피로파괴되는 Mode Ⅰ 이 압도적인데 비하여 인공 , 타액환경 하에서는 고정체가 먼저 피로파괴 되는

의 비율이 정도이다 이 사실은 타액

Mode Ⅲ 60% . ,

의 강한 부식작용이 외부에 노출된 고정체에서 활발히 일어나고 그로 인해 발생한 부식피로균 , 열이 우선적으로 전파하여 임플란트를 파단 시킨 데 기인한 것으로 생각된다.

질화처리 된 지대주 나사의 질화경화층을 (4)

제거하고 질소확산층을 최표면으로 하는 지대주 , 나사를 사용한 임플란트의 피로수명은 WC 를 코 팅한 기존 제품에 비해 대폭 향상되었다.

후 기

년도 강원대학교 학술연구조성비로 연구하 2012

였음.

참고문헌

(References)

(1) Jemt, T. and Lekholm, U., 2003, "Oral Implant

Treatment in Posterior Partially Edentulous Jaws: a 5-Year Follow-up Report," International Journal of Oral and Maxillofacial Implants, Vol. 8, pp.

635~640.

(2) Boggan, R. S., Strong, J. T., Misch, C. E. and Bidez, M. W., 2003, "Influence of Hex Geometry and Prosthetic Table Width on Static and Fatigue Strength of Dental Implants," The Journal of Prosthestic Dentistry, Vol. 82, No. 4, pp.

436~440.

(3) Son, J. H., Yang, Y. S. and Lee S. Y., 2005,

"Fatigue Life Estimation of Implant Using a Finite Element Method," Trans. Korean Soc. Mech. Eng.

A, No.22, pp. 998~101.

(4) Long, M. J. and Rack, H. J., 1998, "Titanium Alloys in Total Joint Replacement," Materials Science Perspective Biomaterials, Vol. 19, pp.

1621~1639.

(5) Esposito, M., Hirsch, J. M., Lekholm, U. and Thomsen, P., 1998 "Biological Factors Contributing to Failures of Osseointegrated Oral Implants (II) Etiopathogenesis," European Journal of Oral Sciences, Vol. 106, pp. 721~764.

(6) Lee, B. J. and Kim, M. G., 2003, "An Electrochemical Approach to Development of a Method for Accelerated Strength Evaluation of Hard Tissue Replacement Materials," METALS AND MATERIALS International, Vol. 9, No. 2, pp.

215~219.

(7) “Dentistry-Implants-Dynamic Fatigue Test for Endosseous Dental Implants," ISO 14801, The International Organization for Standardization. 2007.

(8) Lee, B. J., Jun, K., Masao, S., 1999, "Corrosion Fatigue Behavior of Ti-6Al-4V Ally in Simulated Physiological Envirnment," Biomaterial, Vol. 17, No. 1. pp.24~31.

(9) Kim, M. G., 2011, "Fatigue Properties on the Failure Mode of a Dental Implant in a Simulated Body Environment," METALS AND MATERIALS International 17-5, pp.705~711.

(10) Kim, M. G., 1999, "A Study of the Ruling Factor of Fatigue Limit of Nitrided Titanium Using Fluidized Bed Furnace," Trans. Korean Soc. Mech.

Eng. A, No. 23, pp. 31~36.

(11) Adell, R., Erikkson, B., Lekholm, U., Branemark, P. I. and Jemt, T.,1990, J. Oral Maxillofac Implants Int. 5, pp.347~359.

(12) Morita, T., Kato, K., Shimizu, M. and Kawasaki,

K., 1997, "Comparison of Fatigue Properties of

Nitrided Pure Iron and Titanium," Trans. of the

JSME(A), No.63-605, pp. 1~6.