초록 |
타이타늄은 높은 비강도와 철강에 비해 낮은 탄성계수, 견고한 부동태 피막으로 인한 뛰어난 내식성을 가진 소재이다. 또 타이타늄은 인체에 유해성분이 없고 우수한 골조직 결합력으로 높은 생체적합성을 가지며 상용화 이후 주요 생체 의료용 소재로 각광받고 있다. 최근에는 알츠하이머 병의 유발과 세포독성등의 문제로 Al과 V와 같은 주로 사용되는 합금원소를 제외하면서도 강도를 유지하고 뼈와 유사한 탄성계수를 얻기 위해 β 타이타늄 합금재의 개발 및 연구가 많이 진행되고 있는데 그 중 Ti-39Nb-6Zr (TNZ40) 합금이 개발 된 바, 본 연구에서는 이 TNZ40의 기계적 특성을 제어하기 위해 산소 함량을 달리 하여 제작하였다. 타이타늄 합금의 경우 산소의 첨가량이 증가할수록 강도와 경도가 향상되는 반면 연신율과 인성이 줄어드는데 임플란트의 강도 증가는 임플란트의 사용 수명 증가 및 식립부의 단면적 감소 효과를 갖는다. 산소량의 제어를 통한 TNZ40 합금의 강도 증가를 목적으로 각각 산소량을 달리 한 TNZ40 합금을 용체화 처리 후 시효를 수행하였으며, 미세조직 관찰 및 기계적 특성(경도, 상온 인장 특성)을 평가하여 산소량에 따른 기계적 특성 변화에 대하여 고찰하였다. |