치과용 지르코니아 생체세라믹 개발 동향

조 원 승_인하대학교 신소재공학부 교수
임 형 봉_인하대학교 신소재공학부 박사과정

1. 서 론
우리나라의 인구 분포는 2010년에 65세 이상 인구가 총 인구에서 차지하는 비중이 11%에 이르러 ‘고령화 사회’에 들어섰으며 오는 2026년에는 이 비율이 20.8%를 넘어 ‘고령 사회’에 진입할 것으로 전망된다.1) OECD국가들의 경우 60세를 전후하여 의료비가 크게 증가하여 70대 인구의 의료비는 평균의 2배, 80대의 의료비는 평균의 4배로 나타나고 있어2), 고령화의 진전과 함께 우리나라 의료비 지출이 급증할 것임을 쉽게 예상할 수 있다. 따라서 가령화(加齡化)에 따른 치아 상실은 불가피하고 이에 따른 치주질환이나 치아 우식증(충치)과 같은 구강병의 증가 문제가 사회적 이슈로 등장하고 있다. 또한 경제소득의 증가 및 생활문화의 향상으로 인하여 개개인의 심미적 치과재료에 대한 관심의 증대로 그 수요가 급성장할 것으로 예상된다.
치과 보철분야에서 심미수복(aesthetic restoration) 재료 개발자들은 환자의 경제적 측면과 제품에 대한 만족도를 충족시키기 위해 자연 치아에 가까운 소재를 개발하기위해 노력해 왔다. 특히 all-ceramics는 대표적인 심미 수복재료로써 이를 이용하여 기존 금속과 고분자의 심미적 한계를 극복하기위해 많은 연구가 이뤄지고 있다. 세라믹의 치과적인 응용은 1782년 프랑스 치과의사인 Fauchard가 포세린의 치과 사용 가능성에 대해 최초로 언급한 이래로 1774년 프랑스 약사인 Alex Duchateau가 포세린을 이용한 의치를 최초로 제작하여 치과보철재료로서 포세린이 사용되게 되었다. 그 뒤 세라믹 재료는 발전을 거듭하여 도재의 하부로 금속을 사용하는 금속도재관(PFM; Porcelain Fused to Metal Crown)과 도재의 전부가 세라믹으로 구성된 알루미나(Alumina), 지르코니아(Zirconia), 유리침투 복합물(Glass-infiltrated composite), 결정화 유리(Glass-ceramics)등이 사용되고 있다.
금속도재관은 장석계 도재 하부에 금속 코핑을 강화한 수복물로써 도재 하단부에서 금속산화물의 확산과 반투명한 도재를 통해 금속이 비치거나 치은의 손상으로 금속 코핑이 외부로 드러나는 등의 심미성의 저하와 금속에 의한 알레르기 반응 등의 문제점을 보이고 있다. 이로 인해 금속도재관은 그 사용이 줄어들고 있고 심미적인 보철 수복치료가 가능한 완전 도재관(all-ceramics)의 사용이 증가하고 있는 추세이다. 그 예로 치과수복을 위한 치관(crown) 및 브릿지(bridge)의 세계 판매량은 년당 1억 개 정도로 이들의 85%가 금속이며, 15%정도가 세라믹으로 제조되는데, 세라믹 도재관 분야는 매년 12~15% 정도 성장하고 있는 반면 금속 분야는 2~3% 정도 성장이 둔화되는 것으로 보고되었다.3)
완전 도재관은 자연치에 가까운 색상을 구현할 수 있고, 보철물 내부에 금속이 들어가지 않기 때문에 법랑질과 상아질의 광학적 특성의 재현이 가능하다. 또한 화학적인 안정성이 우수하고 절연체로서 열 민감성이 감소하는 등 생체 적합성이 우수하고 내마모성이 높은 장점을 갖고 있다. 하지만 세라믹 고유의 물성인 취성 때문에 인장응력 및 충격에 약하고, 소성 시 수축이 커서 정밀한 치수 제어가 어렵다는 단점이 있어 이를 향상시키기 위한 다양한 연구가 진행 중이다.
표 14,5)에 완전 도재관으로 사용되는 대표적인 세라믹 수복재료를 나타내었다. 먼저 유리 침투 세라믹스(알루미나, 스피넬, 지르코니아)는 1985년 Sadound의 상호침투 복합재료 제조방법을 이용하여 다공성의 세라믹스에 용융 유리를 침투시켜 크라운을 제작 하는 방법이다. 고강도의 알루미나가 복합체의 core역할을 해서 기계적강도가 우수하나 가시광선 영역에서 투과도가 낮아 다른 세라믹스에 비해 심미성이 떨어지며 제작과정이 복잡하다는 단점이 있다.
결정화 유리는 유리를 열처리하여 결정상을 석출하여 강도를 증진시킨 재료로서 석출되는 결정상에 따라 종류가 나뉜다. Dicor는 Corning사에서 개발한 재료로서 유리로부터 Fluormica 결정을 생성시킨 것으로서 층상형의 결정구조가 갖은 특성 때문에 가공 및 절삭이 용이하지만 낮은 강도를 갖고 있다. Ivoclar Vivadent사에서 개발한 Empress는 백류석(Leucite)결정을 석출한 결정화 유리로서 가공 방식과 왁스 소환(Lost wax)법을 사용하여 제작한다. 왁스 소환법은 원하는 형태의 수복물 모형상을 왁스로 제작하고 매몰제를 사용하여 매몰, 소환시킨 후 압출기에서 도재 잉곳(Ingot)을 가열한 후, 압력을 가해서 성형한다. 이렇게 제작된 도재는 심미성과 변연 적합도는 우수하지만 수복물의 파절강도가 낮은 단점으로 인해 사용부위가 제한되었다.
Empress2는 Lithium disilicate 결정을 석출한 결정화 유리로서 Empress(leucite)와 동일한 제작방법을 사용하나 그 특성은 매우 다르다. Empress2는 Lithium disilicate 결정이 60~70%로 되어있고 나머지는 유리질로 되어있어 전제적으로 매우 투명한 성질을 나타내어 심미성이 우수하다. 또한 바늘모양의 Lithium disilicate결정이 서로 얽혀있어 더 많은 파절에너지가 필요하여 굽힘 강도가 300~400 MPa로 기계적 성질이 우수하다. 최근에는 lost wax법이 아닌 CAD/CAM(computer aided design/computer aided manufacturing)시스템을 이용하여 제작하는 방법이 소개되었다. 낮은 온도에서 결정화된 블록을 CAD/CAM을 이용하여 가공하면 낮은 온도에서 결정화한 블록은 기계적강도가 낮아 제품제작에 걸리는 시간을 최소화하며 이를 다시 높은 온도에서 열처리하여 결정화시키는 방법이다. 그러나 이 역시 강도의 물성 한계로 높은 저작압이 발생하는 구치부나 브릿지로의 사용이 제한적이다.
알루미나는 치과분야에서 가장 오래 사용되어 온 세라믹 소재로써 구조세라믹 산업 및 전자소재로도 가장 널리 이용되는 소재이다. 의료 분야에서는 인공 관절면에 골두(femoral head)로 사용되기 시작하였고 금속 골두에 비해 20배 우수한 내마모성을 가지고 있다.6) 최근에는 알루미나 골두에 동일한 소재의 비구컵(acetabular cup)시스템(alumina ceramic-on-ceramic)이 FDA에 승인을 얻어 더 우수한 내마모도를 보이며 임상에서 널리 사용되고 있다. 치과 보철 분야에서는 완전 소결된 알루미나 소재를 기계가공(machined densely sintered ceramics)으로 연삭하는 방식으로 크라운을 제작하며, 굴곡강도가 약 687MPa로 구치부나 브릿지에 적용되고 있다. 투과도가 지르코니아보다 2배 이상 우수하고, 1:1 경가공시 지르코니아보다 연삭성이 우수한 것으로 알려져 있다.
지르코니아 소재의 생체 재료로의 적용은 Garvie7)의 “Ce-ramic steel?”에서 지르코니아의 상변태에 따른 인성 강화가 구조적으로 철과 유사한 대표적인 고인성 세라믹 재료로 부각되면서 시작되었다. 이것은 지르코니아가 저온(100-400℃)에서 정방정 상이 단사정 상으로 상변태를 하면서 기계적 강도를 열화 시키지만, 상변태로 인한 국부적인 부피팽창이 균열 선단에 압축응력으로 작용해 인성이 강화됨으로써 세라믹의 고유 물성인 취성을 극복할 수 있다는 보고였다. 이 후 상변태를 억제시킨 안정화 지르코니아가 개발되면서 본격적인 지르코니아의 생체재료화가 시작되었고, 특히 수직 또는 경사하중이 반복적으로 장기간 가해지는 구강 환경에서 고인성의 물성을 요구하는 치과 수복 소재로의 응용이 확대 되었다. 그러나 안정화 지르코니아에서도 상변태에 대한 제어가 완전히 이뤄진 것은 아니며, 이를 극복하기 위한 다양한 연구가 이뤄지고 있다.
지르코니아의 상변태는 산소 빈자리(vacancy)의 확산에 기인한다. 이를 억제 시키는 방법으로 ZrO2 대신에 Y2O3와 Nb2O5를 첨가하면 Zr+4 자리에 Nb+5와 Y3+가 고용되어 산소 빈자리를 소멸시키고 전기적 중성을 유지시켜 정방정 지르코니아에서 단사정 지르코니아로 상변화가 억제되는 것으로 알려져 있다.8) 또한 알루미나의 첨가는 지르코니아의 입자성장을 억제하고 격자 완화(lattice relaxation)를 줄여주면서 강도를 증가시키는 것으로 보고되었다. 이러한 지르코니아의 상변태 조절 및 강도 증가 노력은 생체재료로의 신뢰성을 높이는 계기가 되고 있고, 치과 재료에 다양하게 적용되고 있다.
치아는 위치나 대합치의 치열 상태에 따라 저작압이 다른데, 전치부 보다 구치부의 저작압이 크고 소구치와 대구치에는 각각 288N과 560N 정도의 교합하중이 발생하는 것으로 알려져 있다. 반대로 심미적 특성은 쉽게 노출되는 전치의 경우가 구치부 보다 더 중요하게 작용하고 있다. 따라서 치과에 사용되는 지르코니아 소재는 적용되는 부위에 따라 심미 재료와 기계 구조 재료로 구분할 수 있다. 본 장에서는 그림 1에서와 같이 코핑, 크라운에 사용되는 심미 지르코니아와 상부지지대(abutment)와 치열 교정용 브라켓(bracket)에 사용되는 구조 지르코니아에 대해 소개 하고자 한다.

표 1. 치과 수복재료용 세라믹스의 분류 및 강도

그림 1. 인공 치아 임플란트 및 크라운의 구조

2. 심미 지르코니아(Aesthetic Zirconia)

2.1. 코핑용 지르코니아
코핑은 그림 1에서와 같이 보철 구조에서 크라운과 상부지지대(abutment supported system) 또는 치아(tooth supported system) 사이에 위치하며, 두께가 약 0.2~1.0 mm로 곡면의 형상이 외부의 힘을 분산시켜주는 코어 역할을 한다. 기존에는 금속재질의 코핑을 주로 사용하였지만, 반투명한 크라운을 통해 금속이 비치거나 치은의 퇴축으로 변연부위가 드러나는 부자연스러움 때문에 자연치아의 색조에 가까운 지르코니아나 유리침투 세라믹스(glass-infiltrated ceramics) 같은 세라믹스가 점차 사용 되고 있다. 강도 면에서는 표 1과 같이 지르코니아가 유리침투 세라믹스보다 월등히 우수하고, 반면 소결 수축에 따른 치수 정확성이 떨어진다는 단점이 있다. 그러나 최근에는 지르코니아 과립의 특성이 향상되고, 성형 밀도를 최대화 하는 성형 기술이 보급되면서 치수 공차가 현저히 향상되었다.
제작 과정은 과립의 지르코니아 분말을 일축 성형과 등방 압축성형 또는 압출을 통해 생소지를 성형하고, 950-1100℃ 온도에서 예비 소결을 하여 그림 2의 좌측과 같은 블록을 제작한다. 이때 생소지의 소결 수축률은 1~2%로 다공성의 가소결체 상태이고, 이를 CAD/CAM이나 MAD/MAM 방식의 가공 시스템에서 그림 2의 가운데와 같이 코핑 형상을 가공 한다. 이때 가공물의 치수는 최종 열처리 시 수축률인 18~20%를 고려하여 치아 모델보다 크게 가공 한다. 이를 최종 열처리 후 치수를 확인하고 마무리 연삭 작업을 끝내고 도재 축성을 하여 그림 2의 우측과 같이 최종 크라운을 완성 하게 된다.
지르코니아 코핑으로 제작한 보철은 코어에 해당하는 지르코니아가 약 900 MPa 이상의 굴곡강도를 가지고 있어 구치부나 브릿지(bridge) 등 높은 하중이 걸리는 곳에 사용할 수 있는 장점이 있지만, 코핑 위에 축성되는 포세린 도재가 대합치와의 충격 등에 의해 깨지는 chipping현상이 문제가 되고 있다. 최근에 이를 극복하기 위해 지르코니아 일체형 크라운이 소개 되었다.

그림 2. 지르코니아 코핑의 가공 과정과 크라운 적용 사진

2.2. 크라운용 지르코니아
크라운용 지르코니아는 도재의 축성을 하지 않고도 색조 재현이 가능한 크라운(full crown)을 의미한다. 이들은 그림 3과 같이 적용 면적과 위치에 따라 인래이, 온래이, 비니어, 크라운으로 사용된다. 인래이, 온래이, 비니어는 수복 부위가 가려져 있고 넓지 않아 기존의 코핑 용 지르코니아로도 사용 가능하고, 크라운으로 적용하는데 있어 최대 걸림돌은 낮은 투과율이다.
코핑 용 지르코니아의 투과율은 550 nm 파장에서 약 10-25%이고, 적어도 35% 이상 되어야만 크라운으로 사용하는데 심미적으로 문제가 없다. 현재까지 고투과성 지르코니아 소재의 특성에 대해서는 알려진 바는 없지만, 빛의 산란을 저해하는 요소인 입계, 기공, 2차 개재물 등을 최소화 하여 개발된 소재로 추측하고 있다.

그림 3. 심미 지르코니아의 적용 사례

3. 구조 지르코니아(Structural Zirconia)

3.1. 상부지지대
상부지지대는 그림 1와 같이 치조골에 이식되어 있는 픽스쳐(fixture)에 연결하여 크라운을 지탱해 주는 기둥역할을 한다. 간혹 치은의 퇴축이 심하고, 픽스쳐의 삽입 량이 덜한 경우 상부지지대가 치은사이로 비치는 경우가 있어, 지르코니아와 같은 우수한 물성의 심미 소재를 사용하게 된다. 그림 4에 대표적인 상부지지대 형상을 나타내었다. 이들은 주로 픽스쳐와 연결되는 부위의 삽입량과 체결 방식에 따라 분류되고 손상된 치아의 기울기에 따라 경사진 형상의 상부지지대를 사용하게 된다. 가장 오래된 구조는 브라네막(branemark)의 익스터널(external) 형태의 제품으로 픽스쳐가 비교적 얇게 이식되어 있을 때 사용되며, 픽스쳐와의 체결 면적이 적어 저작압에 의한 전단 하중에 취약한 것이 단점이다. 그 후 ITI 방식의 인터널(internal)방식이 개발되었고, 최근에는 submerged(sub-hex) 형태의 상부지지대가 가장 널리 사용된다. 그림 5에 submerged 타입의 상부지지대가 픽스쳐와 체결되어 있는 구조의 단면 사진을 나타내었다. 이 경우 상부지지대의 경사진 taper 면이 픽스쳐와 면접촉 하면서 결합하게 되는데, 이 때 taper의 경사각이 정확하지 않으면 gap이 발생하고 스크류 조임에 의해 억지끼움으로 픽스쳐 안으로 밀려들어가 재수술 시에 빠지지 않는 난처한 경우가 발생 하곤 한다.
한편 상부지지대는 크라운은 체결방식에 따라 스크류 타입과 시멘트 타입으로도 나뉘게 된다. 스크류 타입은 크라운에 access hole을 뚫어 나사를 이용해 픽스쳐에 고정하는 방식이고, 시멘트 타입은 크라운이 올려진 코핑을 상부지지대와 시멘트로 고정하는 방식으로 hole 자국이 남지 않아 심미적인 면에서 강점이 있지만 재수술시에 크라운을 해체하는데 번거로움이 있다. 그래서 전치부 쪽에는 시멘트 방식을, 구치부 쪽에는 체결과 분해가 편리한 스크류 타입을 선호한다.
상부지지대의 제작은 크게 생가공(green machining)과 경과공(hard machining)으로 이뤄진다. 생가공은 가소결체(green body)를 가공 한 후 최종 열처리를 거쳐 제품을 제작하는 방식이고, 경가공은 최종 열처리를 거친 가공소체를 후가공해 최종 제품을 얻는 방식이다. 치수 정확성 면에서는 후자가 유리하지만, 공구마모나 양산화 공정에서는 일반적으로 전자의 방식을 사용하고 있다.
상부지지대를 이용한 보철 제작 과정을 그림 6에 나타내었다. 대부분 손실치아에 대한 보철 기공 방식은 그림과 같이 이미 대량 양산품으로 만들어진 상부지지대를 치과나 기공소에서 수작업으로 환자의 연조직 깊이(tissue cuff height)에 맞게 collar부위를 곡면가공하거나, 주변 치아 높이에 맞게 기둥(post)부위를 제거해주는 가공 작업을 거친 후 그 위에 코핑 및 크라운을 올리는 선제작 후가공 방식이다. 이 방식은 수작업으로 인해 적합 정확성이 떨어지고 실패 확률이 높으며, 작업시간이 오래 걸리는 단점이 있다. 또한 심미성을 고려한 전치부의 세라믹 상부지지대의 경우 강도 및 경도가 높아 가공이 금속에 비해 어렵기 때문에 이러한 방식으로는 제작이 더욱 까다롭다.
따라서 최근에는 환자 맞춤형의 customized type의 상부지지대로 바뀌고 있다. 이것은 기존에 기공소에서 환자의 치아 석고 모델을 통해 연조직 및 치아 높이를 고려하여 그림 7의 좌측과 같이 밀링용 상부구조물을 수작업으로 재가공 하던 것에서, 최근에는 치과에서 직접 환자의 치아를 스캔해서 적합한 상부구조물을 모델링 할 수가 있고, 이를 상부지지대 가공 센터로 보내면 CAM으로 전환하여 그림 7의 우측과 같이 환자에게 알맞은 상부지지대를 가공해서 열처리 후 다시 치과로 보내는 방식이다. 이에 따라 난삭성인 지르코니아를 수작업으로 어렵게 가공하는 번거로움이 덜 수 있고, 기계가공을 통해 정밀 가공이 가능하게 되었다. 앞으로 이를 활용한 치과 병원과 가공 센터 간 네트워크가 활성화 될 것으로 예상한다.

그림 4. 다양한 형상의 상부지지대

그림 5. Submerged 타입의 상부지지대-픽스쳐 단면과 불량 사례

그림 6. 상부구조물을 이용한 보철제작

그림 7. 밀링용 상부지지대와 환자 맞춤형 상부지지대

3.2. 치열 교정용 브라켓
브라켓은 치아를 교정 할 때 치아에 부착하여 호선(wire)과 오링(o-ring)으로 묶어 호선의 활주 및 지지부위 역할을 하는 교정용 장치이다. 그림 8에 금속과 사파이어를 이용한 브라켓과 지르코니아를 이용한 브라켓 사진을 나타내었다. 기존에 가장 많이 사용되는 금속 브라켓은 치아와의 색상차이가 커서 심미적으로 매우 부자연스러운 단점이 있다. 그래서 심미성을 고려한 투명 브라켓인 사파이어나 자연치에 가까운 지르코니아 브라켓을 이용한 시술이 점차 확대되고 있다. 그러나 사파이어의 경우에는 교정 시 발생하는 호선의 인장력이 사파이어 브라켓에 전달되면서 파절되는 사례가 종종발생 하곤 한다. 이것은 호선이 지나가는 활주 홈을 가공 하면서 사파이어의 힘을 지탱해주는 골격의 두께가 얇아졌기 때문이다. 지르코니아 브라켓은 이러한 파절 위험성을 줄일 목적으로 개발되었다. 또한 강도가 우수한 브라켓을 사용하면 브라켓의 크기나 높이를 작게 할 수 있으므로 시술 후 환자가 느끼는 이물감이 덜한 장점이 있다.
 지르코니아 브라켓 개발에 있어 핵심적인 기술은 그림 9와 같이 가공 후 곡면 가공이 가능한 경도 및 강도를 구현하는 것과 베이스 면에 코팅 분말을 코팅하는 기술이다. 브라켓의 곡면 가공은 기계가공에서 나온 브라켓의 모서리가 날카로워 환자에게 상처를 줄 수 있으므로 원심연마를 통해 이뤄지는데, 강도나 경도가 너무 강하면 곡면가공이 안되고 너무 약하면 과도하게 연마되어 사용할 수 없으므로, 적절한 강도 및 경도를 갖는 열처리 기술이 필요하다. 그리고 표면 코팅은 브라켓을 치아에 부착할 때 레진이나 광중합 본드를 이용하는데 이들이 브라켓 표면에 젖음성 좋게 스며들어 부착이나 탈착이 용이하게 할 목적으로 이뤄진다. 따라서 여기서는 적절한 크기의 코팅 분말을 개발하고 브라켓에 부착하는 열처리 기술이 핵심이다.
최근에는 자가 결찰식(self-ligating)의 브라켓이 인기를 끌고 있다. 그림 10와 같이 와이어를 브라켓에 결찰하는 방법은 고무링(elastomeric rings)이나 금속 결찰 와이어(metal ligature wire)를 엮어 고정하는 방법(elastomeric ligatures)과 브라켓 자체적으로 와이어를 잡아주는 방법(self-ligatures)방법이 사용된다. 고무링 결찰방식은 슬롯 홈에서의 와이어 슬라이딩을 억제하기 때문에 교정효과와 교정시간이 자가 결찰방법 보다 뒤떨어지고 환자의 고통이 더하다는 단점이 있다.
그리고 금속 고정 장치도 높은 와이어 마찰력을 요구하고 시술시 상처를 입을 수 있는 단점이 있다. 우수한 교정효과와 짧은 시술시간에도 불구하고 자가 결찰 브라켓이 근래에 인기를 끌게 된 이유는 최근에야 구조적 설계가 안정화 되어 시술 후 실패율이 크게 줄었고, 자가 결찰 방식도 최근에 최적화 되면서 시술이 고무링 체결보다 간편해 졌기 때문이다. 투명 고분자 몸통에 금속 결찰 단추를 결합한 하이브리드형 브라켓이 소개되었으나 역시 심미적 한계성을 넘지 못하였다. 세라믹 몸통에 고분자 고리를 끼우는 구조의 심미 브라켓 또한 시간이 지나면서 고분자의 변색과 와이어 교체 시 시술 용이성이 떨어진다는 단점이 있다. 이것이 교정 효과를 극대화 하면서 심미적 기능을 살리기 위해서는 all ceramics의 자가 결찰식 브라켓이 사용되는 이유이다. 그러나 아직까지 미세한 결찰을 세라믹스(사파이어, 지르코니아)만 이용해야 하므로 정밀 가공이나 성형 방법이 최적화 되지 않은 실정이다.

그림 8. 금속, 사파이어 브라켓(좌측)과 지르코니아 브라켓(우측)

그림 9. 지르코니아 브라켓 형상 및 표면 코팅 분말

그림 10. 고무 결찰과 자가 결찰식 브라켓

4. 맺음말
유리 및 결정화 유리 계열의 도재를 제외하고 세라믹스가 치과용으로 임상에 직접 적용된 것은 불과 얼마 되지 않았다. 치과에서 보철 및 수복재료는 아직 까지 귀금속이 주류이고, 많은 치과 의사들은 이들에 익숙하고 쉽게 재료를 바꾸려는 시도 내지 필요성이 크지 않다고 생각한다. 그러나 최근에 치솟는 금값과 CAD/CAM 설비의 도입 및 심미적 수복치료에 대한 환자의 열망이 붐을 일으키면서 심미 재료 중에 이를 모두 충족시키는 것으로 지르코니아가 주목을 받기 시작하였다.
지르코니아는 우수한 강도, 인성, 내마도를 가지고 있고 심미적으로도 자연 치아의 색상을 구현하기 쉽기 때문이다. 치과 의사들도 이제까지 세라믹스 하면 깨지기 쉬운 재료란 고정관념에서 크라운으로 제작하는 것을 꺼려했었는데, 지르코니아를 사용하면서 인식이 변화는 것을 느낄 수 있다. 지르코니아와 가공에 관련된 각종 연구회나 학회가 몇 년 사이에 생겨나고 있고, 업체들의 매출량이 점차 증가하는 것이 이를 반증한다.
우리나라는 치과 재료 분야에 군소 업체가 많고, 연구에서 임상까지 소요되는 시간이 짧아 세계적으로 개발 및 제품화가 활발한 나라로 알려져 있다. 앞으로 지르코니아의 고유한 특성을 이용하여 적용할 분야는 무궁무진하다고 생각한다. 학교와 연구소에서는 연구 개발과 축적된 임상 데이터를 통해 세계적으로 이 분야를 이끌어 가고, 기업에서는 우수한 성능의 제품을 해외 바이어에게 수출하는 핵심 품목이 되도록 노력해야 하겠다.

참고문헌
1) 통계청, 2011년 고령자 통계, 2011
2) 한국산업연구원, 세계 의료시장 변화와 의료산업의 진로, 2005
3) Nobelbiocare, 치과 시장보고서, 2009
4) Van P. Thompson, “Dental ceramics and the molar crown testing groud,” J Appl Oral S챠 12, 26-36 (2004)
5) B. R. Lawn, A. Pahares and Van P. Thompson, “Materials design in the performance of all-ceramic crowns,” Biomateri-als 25, 2885-2893 (2004)
6) Kalpana S. Katti, “Biomaterials in total joint replacement,” Colloids and Surfaces B 39, 133-142, 2004
7) Garvie RC, Hannink RH, Pascoe RT, “Ceramic steel?,” Nature 258, 703-704 (1975)
8) D. Kim, M. Lee, D. Y. Lee and J.S. Han, “Mechanical pro-perties, phase stability, and biocompatibility of(Y,Nb)-TZP/
   Al2O3 composite abutments for dental implan,” J Biomed Mater Res 53, 438-443 (2000)

조 원 승
- 인하대학교 금속공학과 공학사
- 인하대학교 금속공학과 공학석사
- 동경대학교 재료공학과 공학박사
- 현재 인하대학교 신소재공학부 교수

임 형 봉
- 2002년 인하대학교 세라믹공학과 공학사
- 2004년 인하대학교 세라믹공학과 공학석사
- 2010년~현재 인하대학교 세라믹공학과 박사과정

<본 사이트는 일부 내용이 생략되었습니다. 자세한 내용은 세라믹코리아 2011년 12월호를 참조바랍니다.>