شماره ركورد
33607
پديد آورنده
فرزانه سادات تيموري طوفال
عنوان
بررسي اثر افزودني هاي RO بر خواص مكانيكي و گيرش گلس آيونومر سيستم SiO2-Al2O3-SrO-F
مقطع تحصيلي
دكتري
رشته تحصيلي
مهندسي مواد
سال تحصيل
1397
تاريخ دفاع
1404/02/07
استاد راهنما
دكتر حميدرضا رضايي و دكتر جعفر جوادپور
استاد مشاور
دكتر بيژن افتخاري يكتا
دانشكده
مهندسي مواد و متالورژي
چكيده
سيمانهاي گلس آيونومر با وجود محبوبيت بدليل شباهت ظاهري با دندان و رهايش يون فلورايد داراي معايبي از جمله خواص مكانيكي ضعيف و جذب آب بالايي هستند. گرچه بخشي عمدهاي از تحقيقات بر روي كامپوزيت سازي و يا تغيير مشخصات پليمر تمركز داشتهاند، اما براي رفع اين نواقص بايد تركيب شيميايي شيشه مورد اصلاح قرار گيرد. به نظر ميرسد حضور يونهاي مختلف در تركيب شيشه ميتواند با تأثير بر اتصالات شبكه تأثيرات چشمگيري بر خواصي همچون زمان گيرش، ويژگيهاي مكانيكي و نيز ميزان جذب رطوبت آن داشته باشند. در اين مطالعه، اثر افزودن درصدهاي مختلف CaF2 و ZnO بجاي SrF2 در تركيب شيشه بر ريزساختار و رفتارهاي حرارتي شيشه بر پايه SiO2-Al2O3-SrF2 و همچنين خواص مكانيكي، گيرش و جذب آب سيمانهاي گلس آيونومر تهيه شده از آن مورد بررسي قرار گرفت. با توجه به تفاوت در قدرت يوني كاتيونهاي جايگزين شده، اتصالات شبكه و خواص شيشه تغيير كرد و نتايج نشان داد كه مقاومت فشاري در مقدار بهينه بدست آمده به ترتيب در سيمانهاي حاوي كلسيم و روي به ترتيب به 6/60 و 03/90 مگاپاسكال رسيد كه به ترتيب نسبت به نمونه پايه تا 43 و 106 درصد افزايش نشان داده است. از طرفي رشد مناطق جدايش فاز يافته آمورف/ آمورف با مكانيزم اسپينودال نيز به طور كلي منجر به بهبود خواص مكانيكي در سيمانهاي حاوي كلسيم شد و به طور خاص در نمونه حاوي 3 درصد وزني فلورايد كلسيم تا 25 درصد مقاومت فشاري را بهبود بخشيد. علاوه بر اين مشخص شد كه روي ميتواند در موقعيت بينابيني در شبكه آلومينوسيليكات قرار گيرد و بسته به تركيب دقيق شيشه تا حدي نقش شيشه سازي را بر عهده بگيرد. فاكتور زيستفعالي اين سيمانها نيز در محيط آزمايشگاهي مورد بررسي قرار گرفت كه به نظر ميرسد آزادشدن مونومرهاي واكنش نداده در حين گيرش سيمانهاي گلس آيونومر منجر به افت pH و در نتيجه تاخير در نشانههاي زيستفعالي اين سيمانها باشد.در پايان، جذب آب و حلاليت سيمانهاي حاوي روي به طور قابل توجهي بهتر بود اما رفتار معناداري براي تغييرات حلاليت در روزهاي مختلف مشاهده نشد.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/06/14
عنوان به انگليسي
Investigation the effect of RO on the mechanical properties and setting of glass ionomer of the SiO2-Al2O3-SrO-F system
تاريخ بهره برداري
4/27/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
فرزانه سادات تيموري طوفال
چكيده به لاتين
Glass ionomer cement (GIC), despite its popularity due to aesthetic similarity to natural teeth and sustained fluoride release, suffers from drawbacks such as poor mechanical strength and high-water uptake. Although many studies have focused on polymer modification and reinforcement strategies, overcoming these limitations requires adjusting the chemical composition of the glass phase itself. Incorporating various ions into the glass network can significantly influence network connectivity, thereby altering setting behavior, mechanical properties, and moisture sensitivity. This study investigates the effect of partially replacing SrF2 with varying amounts of CaF2 and ZnO in a SiO2–Al2O3–SrF2 based glass composition. The resulting glasses were examined for thermal behavior and microstructure, and the corresponding cements were evaluated for compressive strength, setting time, and water absorption. Due to differences in the ionic field strength of the substituting cations, the glass network connectivity and material performance were modified. The optimized compressive strengths reached 60.6 MPa for calcium- and 90.03 MPa for zinc-containing GICs, representing improvements of approximately 43% and 106%, respectively, compared to the base sample. Moreover, the development of amorphous/amorphous phase separation via spinodal decomposition contributed to improved mechanical properties in calcium-containing systems—particularly in the sample with 3 wt% CaF2, which exhibited a 25% strength increase. Zinc was also found to occupy interstitial positions in the aluminosilicate network and, depending on glass composition, may act partially as a network former.
In vitro evaluation of bioactivity revealed that the release of unreacted monomers during setting reduced the pH, potentially delaying bioactive response. Zinc-containing cements showed improved water absorption and solubility, though no consistent trend in solubility over time was observed.
كليدواژه هاي فارسي
سيمان گلس آيونومر , استحكام فشاري , اكسيدروي , كلسيم فلورايد , خواص مكانيكي مواد ترميمي
كليدواژه هاي لاتين
Glass ionomer cement , Compressive strength , Zinc oxide , Calcium fluoride , Mechanical properties of restorative materials
Author
Farzaneh Sadat Teimoory Toufal
SuperVisor
Dr. Hamidreza Rezaie and Dr. Jafar Javadpour