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연세대학교 치과대학 치과생체재료공학교실 김 광 만
치과가공용 금속 연세대학교 치과대학 치과생체재료공학교실 김 광 만 DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING YONSEI UNIVERSITY, COLLEGE OF DENTISTRY
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Co-Cr 합금 DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING
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조성금속 Co Cr Mo 기타 원자번호 27, 원자량 58.93, 용융점 1492℃ 강도강화, 취성
원자번호 24, 원자량 51.99, 용융점 1895℃ 부동태 피막에 의한 부식저항성 Mo 결정립 미세화에 의한 강도강화 기타 C, Si, Mg, P, Al, Mn, W, Be Be : 용융온도를 낮추고 주조성을 향상시키나 맹독성을 지닌다. DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING YONSEI UNIVERSITY, COLLEGE OF DENTISTRY
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가공용 Co-Cr 합금 가공성이 낮아 Co를 Ni, Fe로 치환하여 가공용으로 사용한다.
치과에서는 교정용 선재나 클래스프에 사용한다. 성질 Ni 함량이 높을수록 가공성 개선 열처리 효과를 보이지 않는다. DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING YONSEI UNIVERSITY, COLLEGE OF DENTISTRY
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조성(wt%) 항복강도 (kg/mm2) 인장강도 연신율 (%) Co Cr Ni Fe Mo W C 29.9 20.3 16.1
24.5 0.84 2.4 0.07 74.5 108.5 25.6 27.1 22.1 45 - 0.45 1.74 0.08 101.8 120.0 6.0 32.7 17.5 10.0 28.6 2.0 0.06 100.9 119.6 12.2 46 20 25 4 40 35 1 DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING YONSEI UNIVERSITY, COLLEGE OF DENTISTRY
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Ni-Cr 합금 DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING
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조성 Ni Be 원자번호 28, 원자량 58.69, 용융점 1455℃ 세포독성과 알러지 반응을 일으킨다.
전,연성은 Fe와 유사하며 좋다. Be 1%만 첨가해도 합금의 융점을 100℃ 낮춘다. 전,연성을 향상시키며 주조성을 개선한다. DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING YONSEI UNIVERSITY, COLLEGE OF DENTISTRY
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합금 조성(wt%) 인장강도 (kg/mm2) 연신율 (%) 경도 (Hv) 비중 융점 (℃) Ni Cr 기타 A 84 9 7
35 19.2 90 - 1310 B 78 12 Mo 7 52.7 10.3 174 1330 C 85 10 5 60 4.0 8.31 1300 D 8 Mo 3 39 15 120 8.1 1280 DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING YONSEI UNIVERSITY, COLLEGE OF DENTISTRY
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가공용 Ni-Cr 합금 바, 클래스프, 유치용 기성형금관 등에 사용한다. 납착시 가열에 의해 연화되기 쉬우므로 주의해야 한다.
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가공용 스테인리스강 합금 DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING
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조성 조직에 따른 분류 Austenite stainless steel Ferrite : 기구나 장치의 부품소재
Martensite : 기구 Austenite : 치과에서 다양하게 사용 Austenite stainless steel 18-8 : Cr 18%, Ni 8% 연성과 전성이 좋은 편이며 가공성이 우수 가공경화 후 열처리에 의해 응력완화를 한다. 400~500℃에서 5~120초간 가열 DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING YONSEI UNIVERSITY, COLLEGE OF DENTISTRY
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부식저항 최소한 11% 이상의 Cr 함량 : 부식저항성 부동태 산화피막으로 부식 저항성을 지님
이종 금속의 납접으로 인하여 부식이 발생할 가능성이 있다. 600℃ 부근의 온도에 있지 않도록 주의 예민화 방지 DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING YONSEI UNIVERSITY, COLLEGE OF DENTISTRY
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스테인리스강 교정용 선재 성질 납착시 불소융제를 사용한다. Type Ⅰ : low resilience
Type Ⅱ : high resilience 납착시 불소융제를 사용한다. DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING YONSEI UNIVERSITY, COLLEGE OF DENTISTRY
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스테인리스강의 보존용 기구 K file이 H file 보다 강성이 크다. 시계방향 회전에서의 강성 측정
가장 중요한 성질은 절삭능력 고압증기멸균하면 절삭능력 감소 DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING YONSEI UNIVERSITY, COLLEGE OF DENTISTRY
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기제조한 비귀금속 금관 1950년대부터 근관치료한 유치의 영구수복용으로 사용 Ni-Cr계 합금도 사용한다.
임시용으로는 알루미늄, 주석 크라운을 사용한다. DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING YONSEI UNIVERSITY, COLLEGE OF DENTISTRY
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가공용 Co-Cr-Ni 합금 DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING
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Elgiloy 교정용 선재로 사용 조성 종류 조작법 Co 40%, Cr 20%, Ni 15%, Mo 7%, Mn 2%
주조용 비귀금속 합금과 유사한 조성 종류 Ductile temper Semi-spring temper Spring temper 조작법 스테인리스강 교정용 선재와 유사하다. DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING YONSEI UNIVERSITY, COLLEGE OF DENTISTRY
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성질 강성 영구변형이 일어나는 굽힘각도 Temper 종류에 따른 차이가 없다. spring temper로 갈수록 커진다.
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가공용 Ni-Ti 합금 DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING
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일반 1972년부터 치과에서 Nitinol이라고 불리는 Ni-Ti 합금을 사용하기 시작하였다. Nitinol
높은 탄성에너지(초탄성) 온도에 의한 형상기억효과 DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING YONSEI UNIVERSITY, COLLEGE OF DENTISTRY
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조성 Ni 55%, Ti 45% TTR(temperature transition range) 치과에서는 주로 초탄성을 이용
37℃ 부근의 TTR을 형성하기 위하여 1.6%의 Co를 첨가하기도 한다. DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING YONSEI UNIVERSITY, COLLEGE OF DENTISTRY
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조작 상온(TTR 이상의 온도)에서는 성형할 수 없다. 납착이나 용접도 할 수 없다. 치아의 각도조절은 브라켓으로 결정한다.
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성질 초탄성을 갖고 있다. 따라서 치아에 적은 힘으로 큰 범위의 힘을 가할 수 있다. 탄성계수와 항복강도가낮다.
Springback 능력은 가장 크다. 따라서 치아에 적은 힘으로 큰 범위의 힘을 가할 수 있다. DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING YONSEI UNIVERSITY, COLLEGE OF DENTISTRY
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가공용 β-Ti 합금 DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING
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조성 Ti 78%, Mo 11.5%, Zr 6%, Sn 4.5% TMA(titanium molybdenum alloy)
Mo 첨가로 상온에서 안정하게 β-form 유지 α-Ti(hcp) : <885℃ β-Ti(hcp) : >885℃ DEPARTMENT OF DENTAL BIOMATERIALS & BIOENGINEERING YONSEI UNIVERSITY, COLLEGE OF DENTISTRY
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조작 성형할 수 있다. 전기납착기를 이용하여 납착할 수 있다.
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성질 기계적 성질 가공성 Ni-Ti와 스테인리스강 사이의 기계적 성질을 갖는다.
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