Çѱ¹ÀÇ ¿ì¼ö ¿¬±¸ÀÚ
ÃÖÇÑö (Choe, Han Cheol) PhD
Á¶¼±´ëÇб³ Ä¡°ú´ëÇÐ
Biocompatibility and Degradation of a Low Elastic Modulus Ti-35Nb-3Zr Alloy: Nanosurface Engineering for Enhanced Degradation Resistance, ACS Biomater. Sci. Eng.201734509-517
Bioactive apatite formation on PEO-treated Ti-6Al-4V alloy after 3rd anodic titanium oxidation, Applied Surface Science, Volume 484, 1 August 2019, Pages 365-373

¡ºÀúź¼º°è¼ö Ti-35Nb-3Zr ÇÕ±ÝÀÇ »ýüÀûÇÕ¼º°ú ºÎ½Ä:ºÎ½ÄÀúÇ×¼ºÀ» °³¼±Çϱâ À§ÇÑ ³ª³ëÇ¥¸é°øÇС»
¡º3Â÷ ¾ç±Ø»êȭó¸® ÈÄ ÇöóÁ ÀüÇØ »êÈ­µÈ Ti-6Al-4VÇÕ±ÝÇ¥¸é¿¡ Çü¼ºµÈ »ýüȰ¼º ¾ÆÆÄŸÀÌÆ® Çü¼º¡»


1. ³í¹®³»¿ëÀÇ °£·«ÇÑ ¿ä¾à (°ü·Ã ¿¬±¸ºÐ¾ß µ¿ÇâÆ÷ÇÔ)

 

ÃÖ±Ù °í·ÉÈ­¿Í ±³Åë»ç°íÀÇ ±ÞÁõÀ¸·Î »ýüÀç·á¸¦ »ç¿ëÇÏ¿© ½ÅüÁ¶Á÷À» Àç»ýÇϰųª º¹¿øÇÏ´Â ¿¬±¸°³¹ß¿¡ ´ëÇÑ °ü½ÉÀÌ ³ô¾ÆÁö°í ÀÖ´Ù. »ýüÀç·á´Â ±Ý¼Ó, Æú¸®¸Ó, ¼¼¶ó¹ÍÀ¸·Î Å©°Ô ´ëº°µÇ¸ç, ÀÌÁß¿¡¼­µµ ±Ý¼ÓÀÇ °æ¿ì´Â Å« ÇÏÁßÀ» ¹Þ´Â ºÎºÐÀÎ Ä¡¾Æ ÀÓÇöõÆ®³ª °í°üÀý µî¿¡ ÁÖ·Î »ç¿ëµÇ°í ÀÖ´Ù. ±Ý¼ÓÀÇ °æ¿ì »ýüÀûÇÕ¼ºÀÌ ¿ì¼öÇÑ ¸¹Àº ±Í±Ý¼ÓÀÌ ÀÖÁö¸¸ ±¸°­ ³»³ª ü³»¿¡ »ðÀԵǾúÀ» ¶§ Å« ÇÏÁß°ú ¸¶¸ð ±×¸®°í ³»½Ä¼º¿¡ °ßµô ¼ö ÀÖ´Â ±Ý¼ÓÀº ¸¹Áö ¾Ê´Ù. ƯÈ÷, Ti±Ý¼Ó°ú ÇÕ±ÝÀÇ °æ¿ì¿¡ Ç¥¸é¿¡ »êÈ­ÇǸ·À» Çü¼ºÇÔÀ¸·Î½á ³»½Ä¼º°ú °­µµ¿Í ³»¸¶¸ð¼º¿¡ ¿ì¼öÇÑ ¹°¼ºÀ» Á¦°øÇϱ⠶§¹®¿¡ Ä¡°ú³ª Á¤Çü¿Ü°ú¿¡¼­ ÁÖ·Î »ç¿ëÇÏ°í ÀÖ´Ù. ±×·¯³ª »À¿¡ »ðÀÔµÈ ±Ý¼ÓÇÕ±ÝÀº ź¼º°è¼ö(elastic modulus)°¡ ³ô¾Æ »À¿Í Å« Â÷À̸¦ º¸ÀÓÀ¸·Î½á ÀÀ·ÂÂ÷ÆóÈ¿°ú(stress shielding effect)°¡ ³ªÅ¸³ª ÀÓ»óÀûÀ¸·Î »ç¿ë½Ã °ñÀ¯Âø(osseointegration)À» ÀúÇϽÃÅ°°í »À°¡ Èí¼ö ¶Ç´Â ÆÄÀýµÇ´Â ¹®Á¦°¡ ¹ß»ýµÇ¾î À̸¦ °³¼±Çϱâ À§ÇÑ ¿¬±¸°¡ ²ÙÁØÈ÷ ÀÌ·ç¾îÁö°í ÀÖ´Ù.

ÃÖ±Ù º» ¿¬±¸ÀÚ´Â 20¿©³â µ¿¾È Ä¡°ú ¹× Á¤Çü¿Ü°ú ÀÓÇöõÆ® Àç·áÀÇ ±¹»êÈ­¸¦ À§ÇÏ¿© Ti¿¡ Nb, Ta, Hf, ¹× ZrÀ» »ç¿ëÇÏ¿© DV-Xα¹ýÀ» ÀÌ¿ëÇÏ¿© Àúź¼º°è¼ö¸¦ °®´Â Ti-Nb-Ta-Hf-ZrÇÕ±ÝÀÇ ¼³°è ¹× Á¦Á¶ÇÏ´Â ¿¬±¸¸¦ ¼öÇàÇØ ¿Ô´Ù. ±× Áß¿¡¼­µµ Ti-35Nb-xZrÇÕ±ÝÀº ź¼º°è¼ö¸¦ Ti ÇÕ±ÝÀÇ 30%±îÁö ÀúÇϽÃų ¼ö ÀÖÀ» »Ó¸¸ ¾Æ´Ï¶ó ü³»¿¡¼­ ºÎ½Ä¿¡ ÀÇÇÑ Àç·áÀÇ ÅðÈ­¸¦ ¹æÁöÇÒ ¼ö ÀÖ´Â ÇÕ±ÝÀ» °³¹ß ÇÏ´Â È¿°ú¸¦ ¾ò°Ô µÇ¾ú´Ù. °³¹ßµÈ ÀÌ ÇÕ±ÝÀº È£ÁÖÀÇ James Cook´ëÇб³¼öÀÇ ¿ä±¸·Î °øµ¿¿¬±¸¸¦ ¼öÇàÇÏ¿´À¸¸ç ÇÕ±ÝÀÇ ¼³°èÁ¦Á¶ ¹× ¹°¼ºÆò°¡´Â Á¶¼±´ëÇб³¿¡¼­ ¼öÇàÇÏ°í James Cook´ëÇп¡¼­´Â ÇÕ±ÝÀÇ ºÎ½Ä°ú ¼¼Æ÷½ÇÇèÀ» ÅëÇÏ¿© ¾òÀº °á°ú¸¦ ù ¹ø° ³í¹®ÀÎ ACS Biomaterials Science & Engineering¿¡ °ÔÀçÇÏ¿© ±× ¿ì¼ö¼ºÀ» ÀÎÁ¤ ¹Þ¾Ò´Ù. µû¶ó¼­ ÀÌ ÇÕ±ÝÀ» ÀÌ¿ëÇÏ¿© Ä¡°ú¿ë ÀÓÇöõÆ®³ª Á¤Çü¿Ü°ú¿ë ÀÓÇöõÆ®¸¦ Á¦Á¶ÇÒ °æ¿ì´Â ÀÀ·ÂÂ÷Æó¿¡ ÀÇÇÑ ÀÓ»óÀûÀÎ ¹®Á¦´Â ¾øÀ» °ÍÀ¸·Î ÆÇ´ÜÇÑ´Ù.

 µÎ ¹ø°·Î ÀÓÇöõÆ®ÀÇ ¼º°ø°ú ½ÇÆй®Á¦´Â »À¿Í Á¢ÃËÇϴ ǥ¸é¿¡¼­ È°¼ºÈ­°¡ Àß µÇ´Â°¡¿¡ ÀÇÁ¸Çϱ⠶§¹®¿¡ °³¹ßµÈ ÇÕ±ÝÀÇ Ç¥¸é°³Áú ¶ÇÇÑ Áß¿äÇÑ ÀÎÀÚÀÌ´Ù. º» ¿¬±¸ÁøÀº Ç¥¸é°³ÁúÀ» À§ÇÏ¿© ATO󸮹ýÀ» °³¹ßÇÏ¿© ÀÓÇöõÆ® Ç¥¸é¿¡ ³ª³ëÅ©±âÀÇ Ç¥¸éÀ» Àû¿ëÇÏ¿© ¼¼Æ÷ÀÇ ¼ºÀå°ú ºÐÈ­°¡ Àß ÀϾ´Â Á¶°ÇÀ» ¾ò¾î ³í¹®¿¡ °ÔÀçÇÏ¿´À¸¸ç, ƯÈ÷ Ç¥¸éÀº ¸¶ÀÌÅ©·Î¿Í ³ª³ëÅ©±âÀÇ Ç¥¸é°ÅÄ¥±â¸¦ µ¿½Ã¿¡ ºÎ¿©ÇÏ¿©¾ß Çϱ⠶§¹®¿¡ ¸¶ÀÌÅ©·Î Å©±âÀÇ ±â°øÀ» PEO(plasma electrolyte oxidation)¹ýÀ¸·Î ºÎ¿©ÇÏ´Â ¿¬±¸°¡ ÁøÇàµÇ¾úÁö¸¸ º» ¿¬±¸³í¹®¿¡¼­ óÀ½À¸·Î »À¸¦ ±¸¼ºÇÏ°í ÀÖ´Â Áß¿äÇÑ ¹°ÁúÀÎ Ca, P, Sr, Mg, Mn, Zn ¹× SiÀ» PEO󸮰úÁ¤ Áß¿¡ Ç¥¸é¿¡ µµÇÎÇÔÀ¸·Î½á ±â´É¼º¹°ÁúÀÌ µµÇÎµÈ ÀÓÇöõÆ® Ç¥¸éÀ» ±¸ÇöÇÏ¿© Ç¥¸éƯ¼º 1À§ ³í¹®ÀÎ Applied Surface Science¿¡ °ÔÀçÇÏ°Ô µÇ¾ú´Ù. µû¶ó¼­ ź¼º°è¼ö°¡ °¨¼ÒµÇ°í Ç¥¸é¿¡ ¸¶ÀÌÅ©·Î¿Í ³ª³ë±¸Á¶¸¦ °®´Â Ç¥¸é¿¡ »ýüȰ¼º¹°ÁúÀ» µ¿½Ã¿¡ ÁÖÀÔÇϴ ǥ¸é°³Áú¹ýÀ» °³¹ßÇÏ¿© ´Ù¼öÀÇ Æ¯Ç㸦 ȹµæÇÏ¿´À¸¸ç PCT±¹Á¦Æ¯Çã Ãâ¿ø Áß¿¡ ÀÖ´Ù.

ÀÌ·¯ÇÑ Ç¥¸é°ú ¼ÒÀç°¡ ÀÓÇöõÆ®¿¡ Àû¿ëµÈ´Ù¸é ÀÓ»óÀûÀ¸·Î »ç¿ë ÈÄ ¹ß»ýµÇ´Â ¹®Á¦¸¦ ÇØ°á ÇÒ ¼ö ÀÖÀ» °ÍÀ¸·Î ÆǴܵȴÙ.              

 

 

2. ¿¬±¸°úÁ¤¿¡¼­ ³ª´©°í ½ÍÀº ³»¿ë

±â º¸°íµÈ ¿¬±¸³í¹®À» ÅëÇÏ¿© °³¹ßµÈ ÇÕ±ÝÀ» ÀÌ¿ëÇÏ¿© °øµ¿¿¬±¸¼öÇàÀ» ¿ä±¸ÇÏ´Â ÇØ¿Ü¿¬±¸ÀÚ°¡ ¸¹¾ÆÁö¸é¼­ ±× º¸¶÷À» ´À³¢°ï ÇÑ´Ù. °³¹ßµÈ ¼ÒÀ糪 ±â±¸µéÀÌ ±¹³»¿¡¼­ Àû¿ëµÇÁö ¸øÇÑ °ÍÀº ½Å·ÚµµÀε¥ ±×¸¦ Á¾½Ä½ÃÅ°±â À§ÇØ, ¿¬±¸ÀÚ°¡ ÀÓ»óȯ°æ¿¡ °ÅÀÇ À¯»çÇÑ Á¶°Ç¿¡¼­ ¿¬±¸¼öÇàÇÑ °á°ú¸¦ µµÃâÇÏ´Â °ÍÀÌ ¸Å¿ì Áß¿äÇÏ´Ù°í »ý°¢ÇÑ´Ù. ±×·¸°Ô µÇ¸é ¿¬±¸°á°ú°¡ »çÀåµÇÁö ¾Ê°í ¿¬±¸¼º°ú¿¡ ´ëÇÑ º¸¶÷À» ´À³¥ °ÍÀ¸·Î º»´Ù. 

 

 

3. ¿¬±¸È°µ¿°ú °ü·ÃµÈ ¾ÕÀ¸·ÎÀÇ °èȹ

Áö±Ý±îÁö ¼öÇàÇÑ ¿¬±¸¸¦ ¹ÙÅÁÀ¸·Î ´õ ½É¿ÀÇÑ ¿¬±¸¸¦ ¼öÇàÇÒ °èȹÀÌ¸ç ¿¬±¸°á°ú¸¦ È«º¸Çϴµ¥ ´õ ³ë·ÂÀ» Çؾ߰ڴÙ.

 

 

4. ³¡À¸·Î ÈÄ¹è ¿¬±¸Àڵ鿡°Ô ÇÏ½Ã°í ½ÍÀº ¸»¾¸

¿¬±¸´Â ¹®Á¦ÇØ°á¿¡ ¹ÙÅÁÀ» µÎ°í Á¢±ÙÇÏ´Â °Í°ú ¹ÌÁöÀÇ ¼¼°è¸¦ ¹ß°ßÇÑ´Ù´Â »ý°¢À¸·Î Á¢±ÙÇÏ´Â °ÍÀ¸·Î »ý°¢ÇÒ ¼ö Àִµ¥ ƯÈ÷ ÀÓ»ó¿¡ Àû¿ëµÇ´Â °æ¿ì´Â ÀÓ»ó¿¡¼­ ¹®Á¦µÈ °ÍÀ» ¹ÙÅÁÀ¸·Î ÇϳªÇϳª ÇØ°áÇØ °¡´Â ¿¬±¸Åµµ°¡ Áß¿äÇß´ø °Í °°´Ù. ´Ù ¾Æ½ÃµíÀÌ “»õ·Î¿òÀº ¸Ö¸® ÀÖÁö ¾Ê°í °¡Àå °¡±î¿î °÷¿¡¼­ ÀÖÀ½À» ÀÎÁö”ÇÏ°í ¿¬±¸¿¡ ÀÓÇϽô °Íµµ Âü°íÇÒ¸¸ÇÑ Á¶¾ðÀÓÀ» ½Ã»çÇÑ´Ù.   

 





2019-07-20 ¿ÀÀü 12:00:00 Á¶È¸¼ö : 1433