بررسي مقايسه اي تأثير افزودن نانو ذرات ديوپسيد و سيليكا سولفوريك اسيد بر خواص مكانيكي سيمان هاي گلاس آينومر

هدف از اجراي پژوهش حاضر، بررسي مقايسه­اي اثر افزودن نانوذرات بيوسراميك ديوپسيد و سيليكا سولفوريك اسيد به جزء سراميكي سيمان گلاس آينومر، به منظور ارتقاء خواص مكانيكي آن بود. به اين منظور، ابتدا نانوذرات ديوپسيد (DIO) با تركيب شيميايي (CaMgSi2O6)، به روش سل- ژل ساخته و مشخصات ساختاري و مورفولوژي نانوذرات ديوپسيد تعيين شد. نتايج بررسي ميكروسكوپي الكتروني (SEM) و اندازه گيري توزيع ذرات ليزري (PSA)، ابعاد نانومتري ديوپسيد و آگلومره بودن ذرات آن را نشان داد. هم چنين نتايج آزمون پراش پرتو ايكس، خالص بودن تركيب نانو ذرات ديوپسيد را تاييد نمود. نانوذرات سيليكا سولفوريك اسيد(SSA)، نيز از طريق اصلاح شيميايي سطح نانوذرات سيليس توسط كلروسولفونيك اسيد ساخته شده و از آزمون طيف سنجي تبديل فوريه فروسرخ (FTIR) براي تاييد حضور گروه هاي (SO3H) بر روي سطح اين نانوذرات استفاده شد. در ادامه، با افزودن نانوذرات ديوپسيد و سيليكا سولفوريك اسيد در مقادير 1/0، 3 و 5 درصد وزني به جزء سراميكي سيمان گلاس آينومر تجاري (Fuji II GIC)، نانوكامپوزيت ­هاي سيمان گلاس آينومر ساخته شد و از آزمون­هاي استحكام فشاري، خمشي به روش سه نقطه اي و كششي قطري براي بررسي خواص مكانيكي آن ها استفاده شد. نتايج آزمون طيف سنجي تبديل فوريه فروسرخ، حضورگروه ­هاي (SO3H) را در سطح نانوذرات سيليس نشان داد. مقادير استحكام فشاري، استحكام خمشي و استحكام كششي قطري سيمان گلاس آينومر بدون افزودني به ترتيب 5/42 ، 4/15 و6 مگاپاسكال بود. اگرچه افزودن يك درصد سيليكا سولفوريك اسيد در حدود 122 درصد اين خواص را بهبود داد اما بيشترين ميزان افزايش در خواص مكانيكي نانوكامپوزيت­ هاي حاوي 3 درصد ديوپسيد بود كه رشد160 درصدي را نشان داد.