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나노구조 알루미나 코팅 처리가 지르코니아 도재와 레진 시멘트 사이 전단 결합강도에 미치는 영향

Influence of nano-structured alumina coating treatment on shear bond strength between zirconia ceramic and resin cement

대한치과보철학회지 2016년 54권 4호 p.354 ~ 363
김동운 ( Kim Dong-Woon ) - 전북대학교 치의학전문대학원 치과보철학교실

이정진 ( Lee Jung-Jin ) - 전북대학교 치의학전문대학원 치과보철학교실
김경아 ( Kim Kyoung-A ) - 을지대학교 의과대학 치과학교실
서재민 ( Seo Jae-Min ) - 전북대학교 치의학전문대학원 치과보철학교실

Abstract

목적: 본 연구는 지르코니아 도재 표면의 나노구조 알루미나 코팅이 지르코니아와 레진 시멘트와의 전단결합강도에 미치는 영향을 알아보고자 하였다.

재료 및 방법: 지르코니아 원판 80개를 표면처리방법(산화알루미늄 분사처리(A), 산화알루미늄 분사 후 Rocatec 처리(R), 연마 후 나노구조 알루미나코팅(PC), 산화알루미늄 분사 후 나노구조 알루미나 코팅(AC))에 따라 4개의 군으로 나누었다. 알루미나 코팅은 질산 알루미늄을 가수분해시킨 용액에 침적 후 900。C에서 열처리 하여 시행하였다. 지르코니아 표면 코팅은 주사전자 현미경을 이용하여 관찰하였다. 레진 블럭을 레진 시멘트를 이용하여 각 실험군의 지르코니아 표면에 합착하고 열순환처리 전, 후의 전단결합강도를 측정하였다.

결과: 알루미나 코팅을 한 지르코니아 표면은 균일하고 치밀한 나노구조 알루미나가 관찰되었다. PC, AC 군은 열순환처리 전과 후 모두 A와 R 군에 비해 현저하게 높은 전단결합 강도를 보였다. A, R 군은 열순환처리 후에 급격한 결합강도의 감소를 보였으나, PC와 AC군은 열순환처리에 의해 유의할만한 결합강도의 감소를 보이지 않았다.

결론: 지르코니아 표면에 나노구조 알루미나 코팅처리하는 것은 레진시멘트와의 결합강도를 증가시키는 방법이다.

PURPOSE. The aim of this study was to investigate whether the application of nano-structured alumina coating to the surface of Y-TZP could enhance the bond strength with resin cement.

MATERIALS AND METHODS. A total of 80 zirconia plates were prepared and divided into four groups. : 1) airborne particle abrasion treatment (A) : 2) Rocatec treatment after airborne particle abrasion (R) : 3) nano-structured alumina coating treatment after polishing (PC) and 4) nano-structured alumina coating after airborne particle abrasion (AC). Alumina coating was formed by the hydrolysis of aluminium nitride (AlN) powder and heat treatment at 900。C. Coating patterns were observed with FE-SEM. Resin block was bonded to treated zirconia ceramics using resin cement. The shear bond strengths were measured before and after thermocycling.

RESULTS. The FE-SEM images show a dense and uniform nano-structured alumina coating structure, which enhances shear bond strength by increasing micro mechanical interlocking to resin cement. PC and AC groups showed higher shear bond strengths than A and R groups before and after thermocycling. A and R groups displayed significant drops in shear bond strength after thermocycling. However, PC and AC groups did not show any meaningful decreases in shear bond strength after thermocycling.

CONCLUSION. Treatment of Y-TZP ceramics with nano-structured alumina coating could significantly increase their shear bond strength.

키워드

지르코니아; 전단결합강도; 알루미나 코팅; 열순환처리; 레진 시멘트
Zirconia; Shear bond strength; Alumina coating; Thermocycling; Resin cement
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