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혜성 가
4 years ago
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1 지르코니아표면거칠기에따른 지르코니아와도재와의 전단결합강도 연세대학교대학원 치의학과 조호진

2 지르코니아표면거칠기에따른 지르코니아와도재와의 전단결합강도 지도문홍석교수 이논문을석사학위논문으로제출함 2008 년 6 월일 연세대학교대학원 치의학과 조호진

3 조호진의석사학위논문을인준함 심사위원 심사위원 심사위원 인 인 인 연세대학교대학원 2008 년 6 월일

4 감사의글 언제나은혜를베풀어주신것처럼저에게준비된길을예비하시고인도 하여주시며열심히살아갈기회를주신하나님께감사와찬송을드립니 다. 논문의전과정에걸쳐끊임없는지도와격려, 조언을해주신문홍석교 수님께진심으로감사드리며논문의작성과심사에귀중한조언과격려를 해주신이근우교수님, 심준성교수님께도깊은감사를드립니다. 보철과수련을받는동안늘배려해주시고가르쳐주신최병갑교수님께감사드리며승재형에게도고마움을전하고싶습니다. 시편제작및실험에많은도움을준후배김대현에게도감사드립니다. 개원의로서바쁜진료일정속에논문을쓰는동안심적으로많은배려를해주고도움을주었던천기와영범그리고고운미소선후배님들과스텝들에게감사의마음을전합니다. 논문이완성되는동안많이도와주며격려하여주었으며친구로서늘아낌없이저의부족한부분을채워주었던주영에게도고마움을전하고싶습니다. 지금까지도저를위해기도해주시고한결같은사랑으로키워주신아버지, 어머니와막내인저를늘예쁘게봐준형과누나들, 같은직업을가진인생의동반자로서모든일을함께하고도와주는사랑하는시내그리고삶의행복을가르쳐준우리딸소윤이와기쁨을함께하고싶습니다 년 7 월저자씀

5 목 차 그림및표차례 ⅱ 국문요약 ⅲ Ⅰ. 서론 1 Ⅱ. 재료및방법 4 1. 연구재료 4 2. 연구방법 4 3. 통계분석 8 Ⅲ. 결과 9 1. 표면거칠기관찰결과 9 2. 전단결합강도측정결과 파절양상분석결과 파절면관찰결과 11 Ⅳ. 고찰 13 Ⅴ. 결론 17 참고문헌 18 영문요약 21

6 그림및표차례 Figure 1. Schematic representation of specimen 7 Figure 2. Experimental setup and configuration of the specimen 8 Figure 3. SEM image of zirconia specimen surface 9 Figure 4. Schematic diagram of fractured specimen 11 Figure 5. Light Microscope view(x100) of fractured surface 12 Table 1. Material properties according to manufacturer's data 4 Table 2. The experimental groups 5 Table 3. Ra of zirconia specimen surface before and after sintering 6 Table 4. Descriptive statistics in shear bond strength 10 Table 5. Result of one-way ANOVA for shear bond strength 10 Table 6. Tukey's multiple comparison test 11 - ii -

7 국문요약 지르코니아표면거칠기에따른지르코니아와도재와의전단결합강도 심미에대한환자의요구가증가하면서전부도재관의사용이점차증가하고있다. 특히지르코니아는빛의투과를어느정도허용하면서도강도가매우뛰어나금속-도재수복물의금속을대체할수있는재료로기대되면서최근그사용이계속확대되고있다. 그러나지르코니아코어를이용한전부도재관역시다른도재수복물과마찬가지로항상상부도재의파절과도재와지르코니아사이에서의파절이라는위험성을가지고있다. 따라서지르코니아-도재수복물에서장기간의안정적인결과를얻기위해서는지르코니아와도재간에우수한결합을얻는것이필수적이라고할수있겠다. 본실험에서는지르코니아에다양한표면거칠기를부여한후도재와의전단결합강도의측정을통해지르코니아표면처리에따른결합력의차이가있는지알아보고자하였다. Lava(3M ESPE) 지르코니아블럭을네군으로나누어 1, 2, 3군은소결전각각의군별로 320, 600, 150grit sandpaper 로표면을 polishing하고 4군은소결후 sandblasting으로표면거칠기를부여한후그위에도재를축성하여시편을제작하였다. 제작된시편의전단결합강도를만능시험기로측정하였고파절면은광학현미경으로관찰하여다음과같은결과를얻었다. - iii -

8 1. 소결전지르코니아표면에거칠기를부여한 1, 2, 3 군의경우 2 군 과 3 군이 1 군에비해전단결합강도가높게측정되었으나통계적으로유의 한차이는없었다 (p>0.05). 2. 소결후 sandblasting으로표면처리를한 4군은 1, 2, 3군에비하여낮은전단결합강도가측정되었다. 하지만 Tukey's multiple comparison test 결과 1, 2군과는통계적으로유의한차이가없었으며 3군보다는유의하게낮은파절강도를보였다 (P<0.05). 3. 광학현미경관찰시 1, 2, 3군의경우지르코니아표면의 trace line에일부도재입자들이남아있는 adhesive fracture양상이관찰되었으며 4군의경우는대부분도재내에서파절된 cohesive fracture양상을보이는 complex failure양상을보였다. 핵심되는말 : 지르코니아-도재수복물, 전단결합강도 - iv -

9 지르코니아표면거칠기에따른지르코니아와도재와의전단결합강도 < 지도교수문홍석 > 연세대학교대학원치의학과 조호진 I. 서론 심미에대한환자의요구가증가하면서전부도재관의사용이점차증가하고있다. 전부도재관은기존의금속-도재관에비하여심미적이지만상대적으로취성이높고인장강도가낮아강한부하를받는부위에서의사용이제한적이었다. 그러나최근에는전부도재관의물리적성질을개선하기위해알루미나, 백류석, 리튬다이실리케이트, 지르코니아등을이용한강화형도재가개발되어전부도재수복이구치부단일수복뿐아니라브릿지나고정성국소의치에까지다양하게사용되고있다 (Tinschert 등, 2000). 이와같은전부도재관중에서지르코니아코어를이용한전부도재관은가장최근개발된것으로, 지르코니아는의학분야에서는높은마모저항성및생체적합성으로인해정형외과에서인공고관절에많이사용되어왔으나치과분야에서는이보다늦게근관용포스트, 임플란트의지대주로사용되기시작하여현재는 CAD/CAM을이용한절삭가공을통해고정성보철물의제작에도널리사용되고있다 ( 김등, 2004). 지르코니아는산화지르코니움 (Zirconium Oxide, ZnO) 의총칭으로단사 - 1 -

10 정계 (monoclinic), 정방정계 (tetragonal), 입방정계 (cubic) 의 3가지동소체를갖는다형 (polymorphic) 구조이며평상시엔지르코니아의상변형을안정화시키는산화물들의첨가 (CaO, MgO, CeO₂, Y₂O₃) 에의해정방정계로안정화되어있다 (Von Steyern 등, 2006). 그러나외적으로적용된스트레스에의해균열이진행될때정방정계의상 (tetragonal phase) 에서단사정계의상 (monoclinic phase) 으로변형되는변태강화 (trans formation toughening) 기전에의한 3~5% 의체적확장이일어나면서균열의시발점에반하여내적스트레스의발달을유도하고결국균열의전파에대해재료의저항을증가시킴으로써균열의진행을억제하여기존의도재에비해높은굴곡및파절강도를갖게한다 (Garvie 등, 1975). Von Steyern 등 (2006) 에의하면지르코니아는파절강도가 1200 MPa에이르는우수한재료이며, 그표면에다양한색상을입히는기술도소개되었지만불행히도아직까지는지르코니아만으로는자연치아와같은색상과투명도를얻기가불가능하여그표면에도재를축성하는것이필수적이라고하였다. 지르코니아 -도재의수복물에서대부분의실패는도재의파절이나 (Sundh와 Sjogren, 2004) 지르코니아와도재의결합부위에서의파절에인한것으로알려져있다. White(2005) 는지르코니아 -도재수복물에서도재가파절에취약하며특히도재가인장력을받는경우압축력을받는경우에비해약 9배의약한강도를보인다고하였다. 따라서지르코니아 -도재수복물에서장기간의안정적인결과를얻기위해서는지르코니아와도재간에우수한결합을얻는것이필수적이라고할수있겠다. 지르코니아와도재간의결합력을향상시키기위해최근들어각제조사들은 liner 또는 frame-work modifier( 이하지르코니아이장재 ) 라는이름으로도재축성전에얇게도포한후먼저소성하는도재를출시하였 - 2 -

11 다. 그러나제품에따라서이장재를사용한경우와사용하지않은경우사이에차이가없는경우도있기때문에지르코니아와도재간결합력을증가시키기위해더많은연구가필요하다고하겠다 (Aboushelib 등, 2008). 따라서본연구에서는지르코니아에다양한표면거칠기를부여한후전단결합강도측정을통해지르코니아표면거칠기에따른결합력의차이가있는지알아보고자하였다

12 Ⅱ. 재료및방법 1. 연구재료 본실험에서는 3M ESPE (Seefeld, Germany) 사에서제조된 Lava framework와 Lava Ceram dentine powder를사용하였다. 각지르코니아블럭은제조회사의전용소성로및호환가능한소성로에서소성되었다. 지르코니아표면처리를위하여 80grit, 150grit, 320grit, 600grit 의 sand paper와 sandblasting을위해 60μm의 aluminum oxide particle을사용하였다 (Table 1). Table 1. Material properties according to manufacturer's data Material Composition Manufacturer Lava framework Zirconium oxide 87-95wt%, Yttrium oxide, hafnium oxide, alumina and other oxides 3M ESPE, Seefeld, Germany Lava Ceram dentine powder Feldspathic porcelain 3M ESPE, Seefeld, Germany 2. 연구방법 다음의 4 개군에서각군당 15 개씩전단결합강도측정을위한시편을 - 4 -

13 제작하였다 (Table 2). Table 2. The experimental groups Group n Surface treatment 1 15 Control 320grit sandpaper 2 15 Fine polishing 600grit sandpaper 3 15 Rough polishing 150grit sandpaper 4 15 Sandblasting 60 μm Al₂O₃ particle n = number of specimens 가. 시편의제작 1) 지르코니아코어의제작실험에서사용된지르코니아코어는 low speed diamond disc를사용하여가소결상태의지르코니아블럭을절단하여 mm의직육면체형태로제작하였다. 이후전용소성로에서소결하였다. 소결후최종시편크기는약 mm 이었다. 제작된시편에서 1, 2, 3, 4군모두정해진 sandpaper를사용하여소결전표면처리를시행하였고 4군은 320grit sandpaper로표면처리하고소결후다시 sandblasting을시행하였다. 2) 지르코니아코어의표면처리 대조군인 1 군은 CAD/CAM 기계에서지르코니아코어를밀링했을때의 Ra - 5 -

14 ( 밀링후측정한 Ra=1.55 소결후 1.40) 와비슷한값으로표면거칠기를부여하기위해 80grit, 150grit, 320grit(320grit sandpaper 사용후 Ra=1.18 소결후 1.06) 의 sandpaper를사용하여순차적으로연마를시행하였다. 2군은 1군보다매끄럽게하기위해 80grit, 150grit, 320grit, 600grit의 sandpaper 순으로연마하였으며, 3군은 1군보다더거칠게하기위해서 80grit, 150grit의순서로연마하였다. 1, 2, 3군은소결후에는다른표면처리를시행하지않았으며, 4군은소결전그룹 1과같게 sandpaper로연마하고소성후 sandblasting을하여표면처리하였다. sandblasting은 60μm입자의크기로 1cm정도의거리에서 2bar 압력하에 15초간시행하였다. 시편세척은증류수를넣은초음파 bath에서 5분간세척후증류수로한번더세척하였다. 표면처리전후로표면측정기 (Hommel tester T8000, Hommel Corp., Germany) 로 Ra값을측정하였다 (Table 3). Table 3. Ra of zirconia specimen surface before and after sintering before sintering( μm ) after sintering( μm ) 150 grit sandpaper grit sandpaper grit sandpaper μm Al₂O₃ particle 0.67 표면처리후군별로주사전자현미경 (Scanning Electron Microscopy) 을 이용하여각각의표면거칠기정도를관찰하였다. 도재 (dentin porcelain) 축성은실리콘몰드를이용하였으며소성시에는 - 6 -

15 수축의영향을최소화하기위해 3 회에걸쳐나누어시행하였다. 지르코니 아도재의소성은 VITA VACUMAT 2500(VITA Zahnfabrik, Sackingen, Germany) 안에서제조회사에서제시하는소성온도에맞게소성하였다 (Figure 1). Porcelain 2 mm 9mm 3 mm 11 mm 11mm Zirconia Figure 1. Schematic representation of specimen 3) 레진포매제작된시편을직경 30 mm 및높이 20 mm의원기둥형태가되도록아크릴릭레진으로포매하여전단결합강도측정용지그에고정될수있도록하였다. 나. 전단결합강도측정 하중이지르코니아블럭과도재사이의접착면과평행한방향으로전달되도록전단결합강도측정용지그에고정한뒤, 만능시험기 (Instron 3366, Instron Corp., Nowood, MA, U.S.A.) 로 crosshead speed 0.5mm/min의조건에서최대하중값을측정하였다 (Figure 2)

16 Figure 2. Experimental setup and configuration of the specimen 다. 파절면분석 전단결합강도측정후각접착계면에서의파절면을광학현미경 (Axio Imager A1m, Carl Zeiss MicroImaging GmbH, Gottingen, Germany) 을이용 하여관찰하였다. 3. 통계분석 유의성의검증은 SPSS 통계프로그램 (SPSS 12.0 for Windows, SPSS Inc., Illinois, U.S.A.) 에서일원분산분석 (one-way ANOVA test) 을실시 하였고, 다중비교검정 (Tukey's multiple comparison test) 을시행하였다

17 Ⅲ. 결 과 1. 표면거칠기 관찰 결과 표면처리 후 군별로 주사전자현미경(Scanning Electron Microscopy)을 이 용하여 각각의 표면거칠기 정도를 관찰하였다. 소결전 sandpaper를 이용하여 표면처리한 1, 2, 3군의 경우 지르코니아 표면에는 sandpaper의 정도에 따라 trace line이 생긴 것을 확인할 수 있으며 소성 후 sandblasting을 시행한 4 군에서는 trace line이 아닌 rough surface를 확인할 수 있다(Figure 3). (A) (C) x100 x100 (B) x2000 (D) x2000 x100 x100 x2000 x2000 Figure 3. SEM image of zirconia specimen surface. (A) Group 1, (B) Group 2, (C) Group 3, (D) Group 4-9 -

18 2. 전단결합강도측정결과 각군에서전단결합강도의평균및표준편차를 Table 4 에표시하였다. Table 4. Descriptive statistics in shear bond strength Group n Mean±SD(MPa) ± ± ± ±0.89 n = number of specimens 일원분산분석 (one-way ANOVA test) 을시행한결과는 Table 5와같으며, 군간전단결합강도는유의한차이를보였다 (p<0.05). 각군중어떠한군에서유의한차이를보이는지검증하기위해실시한다중비교검정 (Tukey's multiple comparison test) 의결과에서는 3군과 4 군간에만유의차가있는것으로나타났다 (Table 6). 즉, rough polishing(grinding) 을한그룹과 sandblasting을한군간에는유의차가있는것으로나타나서 sandblasting을한군이 rough polishing을한그룹에비해유의하게낮은전단결합강도를보였다. Table 5. Result of one-way ANOVA for shear bond strength Sum of squares df Mean square F value P value Between groups Within groups Total

$파절양상분석결과육안으로관찰시모든시편에서파절양상은도재내에서시작된균열이접착면쪽으로진행한후접착면이분리되는양상으로나타났다 (Figure 4). Figure 4. Schematic diagram of fractured specimen 4. 파절면관찰결과 파절이일어난후의접착면을 100 배배율의광학현미경하에서관찰하였다.$

19 Table 6. Tukey's multiple comparison test Group n Mean Tukey's grouping A, B A, B B A 3. 파절양상분석결과육안으로관찰시모든시편에서파절양상은도재내에서시작된균열이접착면쪽으로진행한후접착면이분리되는양상으로나타났다 (Figure 4). Figure 4. Schematic diagram of fractured specimen 4. 파절면관찰결과 파절이일어난후의접착면을 100 배배율의광학현미경하에서관찰하였다. 분리가일어난접착면은지르코니아가완전히노출되지않고도재입자들이남아 있는양상이었다. 1, 2, 3 군의경우는파절면에서지르코니아표면의 trace line

$fractured surface.$ (A) Group 1, (B) Group 2, (C) Group

20 과도재입자가관찰된반면 4 군의경우는대부분의시편에서도재내의파절면이 관찰되었다 (Figure 5). (A) x100 (B) x100 (C) x100 (D) x100 Figure 5. Light Microscope view(x100) of fractured surface. (A) Group 1, (B) Group 2, (C) Group 3, (D) Group 4. White arrows indicate trace line in the zirconia block and black arrows indicate defects

21 IV. 고찰 현대인의심미적인요구가커지면서전부도재관의사용은점차증가하고있다. 그러나기존의전부도재관은강도에있어서적용범위가한정되어있었다. 최근지르코니아가보급되면서강도의문제가보완되어점차더많은환자에게심미치료가가능해지고있다. 또한지르코니아는 CAD/CAM system을이용하여보철물설계의수치화, 표준화가가능하다는점에서많은이들의관심을모으고있으며점차이용이확대되고있다. 지르코니아는기존의어떠한치과용세라믹보다도파절강도와파괴인성이높은것으로알려져있으며생체적합성역시의학분야에서인공고관절로의사용으로잘규명되었다. 또한금속-도재수복물과비교하여광투과도가높아보다나은심미성을제공한다 (Filser, 1998). 그러나다른도재수복물과마찬가지로상부도재의파절과도재와지르코니아사이에서의파절이라는위험성을항상가지고있다. 도재의파절은일시에작용하는큰힘보다는주로반복된작은힘에의한피로때문이라는연구가보고되어있다 (Kelly, 1995) 하지만하부금속이파절의진행을억제하는금속도재관과달리코어까지파절이진행되는전부도재관의경우코어의강도가중요하다 (Campbell, 1998). Aboushelib 등 (2008) 에의하면도재수복물에있어서하부코어의안전성은더이상문제가되지않는다고언급될정도로지르코니아를이용한수복물의강도는향상되었으나지르코니아와도재 veneer간의결합강도는여전히다른전부도재관에비하여약하다고하였다. 따라서지르코니아 system에따라이러한결합의문제를해결하고자제작사별로제품에적합한표면처리및이장재등의사용을권하고있다. 본연구에서는지르코니아표면의거칠기를다르게후전단결합강도측

22 정을통해결합력의차이가있는지알아보고자하였다. 가소결상태인지르코니아를 CAD/CAM 기계에서밀링한후의 Ra와비슷한값으로 polishing한대조군 (1군) 과 fine polishing한군 (2군), rough polishing한군 (3군), sandblasting을한군 (4군) 간의전단결합강도를비교하였다. one-way ANOVA 에서는그룹간전단결합강도는유의한차이가있는것으로나타났다. 하지만 Tukey's multiple comparison test 결과 1, 2, 3군간에는통계적으로유의한전단결합강도의차이가없었으며, 1, 2, 4군의전단결합강도간에도통계적으로유의한차이는없었다. 다만 sandblasting을한 4군이 rough polishing을한 3군보다통계적으로유의하게낮은파절강도를보이는것으로나타났다. 본실험에서는육안으로관찰시모든시편에서파절이도재내에서시작된후균열이접착면쪽으로진행되어접착면이분리되는양상을보였다. 이는지르코니아의표면처리여부와관련없이지르코니아와도재사이의결합력이도재의파절강도보다높아서도재내에서파절이시작된것으로생각된다. 광학현미경을이용한파절면관찰시에는분리가일어난접착면은지르코니아가완전히노출되지않고도재입자들이남아있었다. 특이할만한점은 1, 2, 3군의경우는파절면에서지르코니아표면의 trace line 과도재입자가보이는 adhesive fracture 양상이관찰된반면, 4군의경우는대부분의시편에서지르코니아표면이아닌도재내파절면이관찰되어 cohesive fracture 양상을보이는 complex failure를보였다는것이다. 이러한파절양상을고려할때 4군의전단결합강도가가장낮았던이유가실제로는 4군의도재와지르코니아사이의결합강도가다른그룹들보다낮았기때문이아니라오히려그반대일수도있다고생각된다. Aboushelib (2007) 의연구에서도밀링만시행한지르코니아에서보다 sandblasting을한경우도재내 cohesive fracture가일어난비율이더크다고하였으며,

23 sandblasting을한경우의결합강도가밀링만시행한경우보다큰것으로나타났다. 다만본실험에서그룹 4에서만대부분도재내파절이일어난원인에대해서는 Shear knife의모양및위치에따른전단력의전달차이및지르코니아위에도재를축성하는과정에서의오차등을고려할수있으며또한도재내의파절강도에대한연구등추가적인연구가더필요할것으로생각된다. 지르코니아구조물의밀링과정은제조사마다차이는있으나대부분가소결상태에서이루어지며소결된이후에는더이상의밀링이나삭제, sandblasting을하지않아야한다고알려져있다. 그이유는소결된이후의가공작업이지르코니아표면에국소적스트레스및열의발생을야기하고이로인해저온열화현상 (low temperature degradation) 이발생하기때문이다 (Piconi, 1999). 저온열화현상은지르코니아내부의 tetragonal phase가자발적으로 monoclinic phase로바뀌는것을말하는데다음과같은상황에서발생하게된다. 가장영향을많이받는온도는 200~300 이며, 수분이나수증기존재시더욱가속화된다. T-M transition은 surface에서시작해서중심으로진행하며 micro and macrocrack이발생하게된다. Transformation toughning에의해어느정도보상이가능하다고하더라도 monoclinic content의증가는결과적으로지르코니아의강도, 취성, 밀도가떨어지는원인이된다. 이러한이유로지르코니아제조사들은소결후지르코니아코어에더이상의가공작업을하지않도록하고지르코니아와도재사이의결합력을증가시키기위해서는 liner등을제공하기도한다. 따라서본실험에서도소결전거칠기를부여한코어를사용하여결합강도를비교하였다. 다만가소결상태의지르코니아를 sandblasting할경우표면의불규칙성이너무커서균일한시편제작이어렵기때문에소결후에하였다. 전치부뿐만아니라구치부에서도심미적요구가높아지고있어지르코

24 니아의사용은점차증가될것이다. 지르코니아자체의강도에관한문제는많은부분에서해결되었다고보이나지르코니아와도재간과도재내에서의파절에관한문제는여전히많은문제가제기되고있어이에관한좀더많은연구가필요하리라생각된다. 본논문과같은결합강도의실험이수복물의장기적인물리적인성질을밝혀주기는다소어려울것으로것이나임상이전의실험으로서기초적인자료를제공하는데의의가있을것이다

25 V. 결론 본연구는지르코니아표면에도재축성시지르코니아표면의처리에따라지르코니아와도재사이에서결합강도의차이가있는지알아보기위해대표적인지르코니아시스템인 3M Lava system을사용하여실험하였다. 지르코니아의표면을 1, 2, 3군은 320, 600, 150grit sandpaper 처리를하고 4군은 sandblasting 을시행한후도재를축성하였을때지르코니아- 도재간전단결합강도를측정하였으며, 다음과같은결과를얻었다. 1. 소결전지르코니아표면에거칠기를부여한 1, 2, 3 군의경우 2, 3 군이 1 군에비해높은전단결합강도가측정되었으나통계적으로유의한차 이는없었다 (p>0.05). 2. 소결후 sandblasting으로표면처리를한 4군은 1, 2, 3군에비하여낮은전단결합강도가측정되었다. 하지만 Turkey's multiple comparison test 결과 1, 2군과는통계적으로유의한차이가없었으며 3군보다는유의하게낮은파절강도를보였다 (P<0.05). 3. 광학현미경관찰시 1, 2, 3군의경우지르코니아표면의 trace line 에일부도재입자들이남아있는 adhesive fracture 양상이관찰되었으며 4 군의경우는대부분도재내에서파절된 cohesive failure 양상을보이는 complex failure를보였다

26 참고문헌 Aboushelib MN, Kleverlaan CJ, Feilzer AJ : Microtensile bond strength of different components of core veneered all-ceramic restorations, Dent Mater 22: , 2006 Aboushelib MN, Kleverlaan CJ, Feilzer AJ : Effect of zirconia type on its bond strength with different veneer ceramics, Journal of Prosthodontics 1-8:2008 Aboushelib MN, Kleverlaan CJ, Feilzer AJ : Microtensile bond strength of different components of core veneered all-ceramic restorations. Part 3: Double veneer technique, Journal of Prosthodontics 17:9-13, 2008 Al-Dohan HM, Yaman P, Dennison JB, Razzoog ME, Lang BR : Shear strength of core-veneer interface in bi-layered ceramics, J Prosthet Dent 91: , 2004 Campbell SD, Sozio RB. Evaluation of the fit and strength of an all-ceramic fixed partial denture. J Prosthet Dent 1998:s59: C. Piconi, G. Maccauro : Zirconia as a ceramic biomaterial, Biomaterials 20(1999)

27 Filser F, Luthy H, Scharer P, Gauckler L. All-ceramic dental bridges by direct ceramic machining. Materials in medicine 1998: Garvie RC, Hannink RH, Pascoe RT : Ceramic steel, Nature 258: , 1975 Kelly JR, Tesk JA, Sorensen JA. Failure of all-ceramic fixed partial dentures in vitro and in vivo : analysis and modeling. J Dent Res 1995;74: Kim CH, Jeon YC, Jeong CM, Lim JS. Effect of surface treatments of zirconia ceramic in the bond strength of resin cement. J Korean Acad Prosthodont 2004;42(4): Papanagiotou HP, Morgano SM, Giordano RA, Pober R : In vitro evaluation of low-temperature aging effects and finishing procedures on the flexural strength and structural stability of Y-TZP dental ceramics, J Prosthet Dent 96: , 2006 Sundh A, Sjogren GA : A Comparison of fracture strength of yttriumoxide-partially-stabilized zirconia ceramic crowns with varying core thickness, shapes and veneer ceramics, J Oral Rehabil 31: , 2004 Tinschert J, Zwez D, Marx R, Anusavice KJ : Structural reliability

28 of alumina-, feldspar-, leucite-, mica-, zirconia-based ceramics. J Dent 28: Von Steyern PV, Ebbesson S, Holmgren J, Haag P, Nilner K : Fracture strength of two oxide ceramics crown systems after cyclic pre- loading and thermocycling, J Oral Rehabil 33: , 2006 White SN, Miklus VG, McLaren EA, Lang LA, Caputo AA : Flexural strength of a layered zirconia and porcelain dental all-ceramic system, J Prosthet Dent 94: ,

29 Abstract Effect of sandblasting, grinding and polishing on the shear bond strength of zirconia layered with porcelain Ho Jin Cho Department of Dentistry The Graduate School, Yonsei University (Directed by Professor Hong Seok Moon) The use of all-ceramic restorations has increased according to patients' demand for esthetics. As zirconia is expected to substitute for metal restorations due to the excellent strength and allows for light transmission, its indication has recently expanded. All-ceramic restorations using zirconia, however, carry a risk of fracture at the interface of zirconia core and veneering ceramics just as the other types of porcelain restorations do. It is, therefore, essential to obtain superior bond between the zirconia core and veneering ceramics. This experiment was aimed to investigate whether there are differences in shear bond strength at the zirconia-veneering ceramic interface after different zirconia surface treatments causing different surface roughnesses. Lava(3M ESPE) zirconia blocks were divided into 4 groups. Group 1,2 and 3 were polished with sandpaper of 320, 600 and 150 grit respectively, before sintering. Group 4 was sandblasted with 50 μm

30 particles after sintering. All the group was then veneered with ceramics(lava Ceram dentine powder). They are tested for the shear bond strength in Intron(Instron 3366, Instron Corp., Nowood, MA, U.S.A) and the fractured surfaces were examined under a microscope (x100, x2000). The results were as follows 1. The group 2, 3 showed higher shear bond strength than the group 1 but there was no statistically significant difference (p > 0.05). 2. The group 4 which was sandblasted after sintering exhibited lower shear bond strength than the group 1, 2 and 3. Analyzed with Turkey's multiple comparison test, the group 4 was not statistically different from the group 1, 2 in shear bond strength whereas it showed statistically lower shear bond strength than the group 3 (p < 0.05). 3. Microscopic examination revealed adhesive fractures with ceramic particles remaining in trace lines on the zirconia surfaces in the group 1,2 and 3. Group 4 demonstrated complex failure with cohesive fractures in most cases

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hwp 지르코니아이장재사용유무에따른 수종의지르코니아와도재와의 전단결합강도 연세대학교대학원 치의학과 김대현 지르코니아이장재사용유무에따른 수종의지르코니아와도재와의 전단결합강도 지도문홍석교수 이논문을석사학위논문으로제출함 2007 년 6 월일 연세대학교대학원 치의학과 김대현 김대현의석사학위논문을인준함 심사위원 심사위원 심사위원 인 인 인 연세대학교대학원 2007 년 6 월일