대기압 플라즈마가 의치 금속구조물과 의치상 레진에 대한 전단결합강도에 미치는 영향 = The effect of Atmospheric Plasma surface treatment on shear bond strength

국문 초록 (Abstract)

- 초 록 –
본 연구의 목적은 가철성 의치 금속구조물에 이용되는 Co-Cr 합금과 Cp-Ti 합금, Ti-6Al-4V 합금에서 표면 플라즈마 처리가 의치상 레진과의 접착력에 미치는 영향을 비교 분석하는 것이다.
Co-Cr 합금 디스크(직경 10 mm, 두께 2.5 mm; n=20)와 CP-Ti 합금 디스크(직경 10 mm, 두께 2.5 mm; n=20), Ti-6Al-4V 합금 디스크(직경 10 mm, 두께 2.5 mm; n=20)를 제작하였다.
실험군은 Co-Cr 합금(n=10), 플라즈마 표면처리한 Co-Cr 합금(n=10), Cp-Ti 합금(n=10), 플라즈마 표면처리한 Cp-Ti 합금(n=10), Ti-6Al-4V 합금(n=10), 플라즈마 표면처리한 Ti-6Al-4V 합금(n=10)으로 분류하였다. 이후 거칠기 측정기(DIAVITE DH-7, Asmeto AG, Bachenbülach, Switzerland)를 이용하여 시편의 거칠기를 측정하였다. 거칠기 측정후, 각 시편의 한쪽 면에 metal conditioner(Alloy Primer, Kuraray Co., Ltd, Osaka, Japan)를 적용 후, 디스크 형태(직경 8 mm, 두께 5 mm)의 의치상용 레진(QC-20 Denture Base, Dentsply International Inc., Chicago, IL, USA)을 부착하였다. 만능시험기(Model 1125, Instron Corp., Canton, MA, USA)를 이용하여 전단결합강도를 측정하였고 일원분산분석, 이원분산분석, t-검정으로 통계 분석하였다. 시편 표면과 파절 양상을 주사전자현미경(JSM-7500F, JEOL, Tokyo, Japan)으로 관찰하였고, 시편의 거칠기 값 역시 일원분산분석, 이원분산분석, t-검정으로 통계 분석하였다.
결과는 다음과 같다.
1. 거칠기 측정에서는 플라즈마 표면처리에 상관없이 유의한 차이가 없었다. (Co-Cr 합금, p>0.05; Cp-Ti 합금, p>0.05; Ti-6Al-4V 합금, p>0.05).
2. 금속 시편 종류간의 전단결합강도 차이는 통계적으로 유의하였고(p<0.05), 플라즈마 표면처리 유무에 따른 전단결합강도는 통계적으로 유의한 차이가 있었다(p<0.05).
3. 주사전자현미경으로 파절 양상을 관찰한 결과, 시편 재료에 관계없이 플라즈마 표면처리시편에서는 혼합성 파절이 나타났고, 플라즈마 비처리 시편에서는 혼합성 파절과 부착성 파절이 함께 나타났다.
4. 플라즈마 표면처리한 군에서 시편의 재료에 관계없이 전단결합강도가 높았다.

이 연구결과, 금속구조물에 이용되는 Co-Cr 합금과 Cp-Ti 합금, Ti-6Al-4V 합금에서 플라즈마 표면처리가 의치상용 레진과의 결합력을 강화시키는 것으로 나타났다. 플라즈마 표면처리가 거칠기 증가에 의한 기계적인 결합력 강화에 영향을 줄수는 없지만, 금속 표면에 Cleaning effect를 통해 더 나은 접착 환경을 제공하는 것으로 생각된다. 플라즈마 표면처리한 금속을 실제 가철성 의치 금속구조물에 적용하기 위해서는 의치상 레진과의 결합력 향상을 위한 추가적인 연구와 플라즈마 처리 후 금속 시편 표면 에너지에 대한 연구가 필요할 것이다.

목차 (Table of Contents)

• 국문초록 1
• Ⅰ. 서론 3
• Ⅱ. 연구재료 및 방법 5
• Ⅲ. 결과 8
• Ⅳ. 고찰 18
• Ⅴ. 결론 21
• 참고문헌 22
• 영문초록 25