와동내에 조사된 열의 전도양상에 관한 연구
A STUY FOR THERMAL CONDUCTIVITY OF IRRADIATED CAVITY
소속 상세정보
백병주/Byeong-Ju Bailk
김재곤/허선/이두철/윤현두/Jae-Gon Kim/Sun Hur/Du-Cheol Lee/Hyun-Du Yun
KMID : 0358919980250030583
Abstract
결론
레이저를 이용한 와동형성시 발생하는 열에 의한 치아 내부의 온도 분포를 평가하였다.
사용된 치아의 모델은 하악 제 1 대구치로 법랑질, 상아질, 치수의 3영역으로 구성하였으며.
축대칭형상을 고려한 2차원 열전도해석을 열유동해석용 프로그램인 'FLUENT V.4.3'을 사
용하여 그 해를 구하였다. 와동의 깊이를 변화시켜 모델 A, 모델 B,모델 C를 형성한후 와동
기저면에 열유속 30J, 100J, 300J/cm2로 2초 동안 집중 조사한 후 10초간 치
아 내부로 전파되는 과정을 시간에 따라 분석하였고, 조사된 열의 크기, 집중 조사부의 위치
변화, 조사 시간을 변화하여 분석하였으며 그 결과는 다음과 같다.
1. 열유속 300J/cm2s로 조사된 열 에너지에 의해 조사 표면의 온도는 1초 이
내에 순간적으로 급격한 온도 상승이 이루어지며 그후 조사시간이 지속됨에 따라 비교적 완
만한 상승을 한다. 이 순간적으로 상승된 표면의 온도는 1,370℃로서 와동 형성이 가능하며,
열의 조사가 중단된 후에 표면으로부터의 열은 전도에 의해 상아질, 치수 부위까지 확산되
어 최대 온도를 형성하고 이 최대 온도는 시간이 진행됨에따라 냉각되어 10초이내에 소멸된
다.
2. 와동 형성을 위해서 300J/cm2s 이상의 열이 필요할 것으로 판단되며, 와
동 깊이가 2.32mm의 모델에 대해서는 치수부에 미치는 열적손상을 무시할 수 있으나, 그
이상 깊이의 와동 형성시 주의를 요한다.
3. 모델 내부의 최대 온도는 수직 방향으로 미세한 깊이 변화에 따라 매우 심한 온도 변화
를 일으킨다. 즉 깊이 3.52mm의 와동 형성시 300J/㎝2s의 열을 조사시켰을때
치수와 상아질의 경계면에서 상아질층의 0.5mm 깊이 변화에 대해서 71℃의 온도 상승, 치
수내의 0.2mm 미소 길이의 변화에서 15℃의 온도 상승을 나타내고 있다.
4. 동일한 조사량 및 조사 시간에 대해서도 치수 각 부위는 열 조사 위치와 치수가 근접되
어 있어서 치수 조직의 심한 열적 손상을 야기할 수 있으므로 이 부위에서 레이저를 사용시
우선적으로 고찰되어야 한다.
5. 치수내 온도는 조사 에너지가 클수록, 조사 시간이 길수록 더 많이 상승된다
#초록#
The purpose of this study was to evaluate temperature change occurred in enamel,
dentin and pulp due to the heat from cavity prepration with laser. We made three
madels had different cavity depth : cavity depth of model A was 3.52mm, model B was
2.32mm, model C was 1.16mm. We irradiated cavity base with thermal capacity of 30J,
100J, 300J/cm2s during few seconds and studied the change of temperature
in tooth during 10 seconds, and estimated change of thermal capacity by different
irradiated site and exposure time. At 300J/cm2s irradiation for 2 seconds,
the temperature of irradiated surface was elevated fast according to irradiated thermal
energy during 1 second. In proportion to continuous exposure time, temperature elevated
slowly. The surface temperature was 1370℃. After discontinue of thermal irradiation, the
heat of irradiated surface was diffused in dentin and pulp and the greatest temperature
was made. The greatest temperature was disappeared within 10 seconds. The greatest
temperature of the inner part of model brought about very severe change by different
depth. Temperature in pulp was raised by the greater irradiated energy density and
exposure time.
키워드
thermal conductivity; laser; thermal temperature; cavity depth;
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