초록 |
생체유리(46.1SiO2-26.9CaO-24.4Na2O-2.6P2O5(mole%), 45S5)는 생체활성은 매우 높으나 화학적 내구성 및 기계적 강도가 낮은 단점을 지니고 있다. 따라서 본 연구에서는 기계적 강도의 증진을 위하여 50mol%까지 SiO2의 함량을 높이고 CaF2 및 MgF2의 불소화합물을 첨가하여 생체활성 결정화 유리를 제조하였다. 또한 열팽창계수의 감소를 위하여 Na2O의 일부분을 4mol%의 B2O3로 치환하여 첨가하였으며, 각 조성의 결정화 유리는 650~950oC 온도 범위에서 소결하였다. 불화물이 첨가되지 않은 기본조성의 결정화 유리는 60MPa의 낮은 굽힘강도와 4.5GPa의 비커스 경도를 나타낸 반면에 10mol%의 불화물이 첨가된 조성의 결정화유리는 우수한 기계적 특성(굽힘강도: >140MPa, 비커스 경도: >5.5GPa)을 나타내었다. B2O3 첨가에 따라 열팽창계수는 16×10-6/oC에서 11.3×10-6/oC (~400oC)으로 감소하였으며, Ca2+, Mg2+의 치환량이 증가함에 따라 9~10× 10-6/oC의 열팽창계수 값을 나타내었다. |