화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2014년 가을 (11/27 ~ 11/28, 대전컨벤션센터)
권호 20권 2호
발표분야 D. 바이오 재료(Biomaterials)
제목 치과용 임플란트 티타늄합금 개발 동향
초록  티타늄 및 그 합금은 경량이면서 비강도가 철강대비 2배, 알루미늄 대비 6배나 크며, 1668℃의 고융점 금속으로 고온에서도 우수한 기계적 특성을 가지고 있다. 더욱이 내부식저항성과 생체적합성이 우수하여 현재 치과용 및 의료용 생체재료로 널리 사용되고 있다.[1] 그러나 티타늄합금은 가공성과 주조성이 좋지 못한 단점을 가지고 있다. [2]  
 이들 티타늄 합금의 생체재료 연구는 1959년 스웨덴 Branemark 회사가 티타늄이 뼈에 유착된다는 이른바 골융합(osseointegration)설을 처음 발표한 이후, 1960년대 중반부터 치과용 재료인 임플란트 적용에 대한 연구가 시작되어 현재 치과용 임플란트 소재로 널리 사용되고 있다.[3]
 치과의료분야에서 사용되는 티타늄 임플란트 재료는 초창기 1세대인 cp-Ti와 Ti-6Al-4V ELI 합금을 시작으로, 생체용 티타늄합금 2세대인 Ti-6Al-7Nb와 Ti-5Al-2.5Fe 합금이 현재 대표적인 티타늄합금으로 있다. 또한 3세대 티타늄합금으로 Ti-15Mo-5Zr-3Al, Ti-12Mo-6Zr-2Fe, Ti-13Nb-13Zr 합금이 최근 연구, 개발되고 있다.[4]
 따라서 본 논문에서는 생체용 치과재료인 임플란트 티타늄합금의 발전과정을 조사, 분석하고자 하였다. 이들 분석툴로는 티타늄 합금의 주조성, 기계적 성질, 가공성 등의 특성에 주안점을 두어 티타늄합금의 발전과정을 정리 분석하였다. 또한 티타늄합금 개발연구의 일환으로 고기능성 티타늄합금의 시험용해를 시도하였다. 시험용해는 Nb. Al의 조성에 변화를 주어 아크 용해로로 시험 용해하였다. 이들 용해된 티타늄합금의 균질화 처리 후, 각각의 시료에 대한 광학현미경 조직 관찰, XRD 분석, EDS 분석으로 각 시료강의 조성 균질성과 조직의 변화를 관찰, 조사하고자 하였다.

 참고 문헌
[1] 송영주 『Titanium Alloy 시대 열리다 』, DenfoLine. 2013.
[2] 김광만, 이상배, 김경남. 『치과용 티타늄의 주조』. 대한치과의사협회지 제41권 제10호. pp.695-700. 2013.
[3] 허권봉, 최기열, 이중배, 『치과 임플란티용 티타늄 합금의 산화층에 대한 전기화학적 연구』, 대한치과기재학회지, 37(4), pp.355~366, 2010.
[4] 김철위, 이용근, 『치과생체재료 분야의 연구현황 및 전망』, 대한치과기재학회지, 26(1), pp.1~10, 1999.
저자 오근훈, 임천호, 박효정, 김지훈, 김민솔, 금대용, 김미정, 김민성, 강계명
소속 서울과학기술대
키워드 티타늄; 임플란트; 생체재료; 치과의료분야
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