بررسی تاثیر جایگزینی CaO با CaF2 بر خواص زیست فعالی و استحکام فشاری شیشه سرامیک 45S5 سنتز شده از ضایعات شیشه سودا- لایم به روش حالت جامد

در این تحقیق ابتدا شیشه سرامیکی با ترکیبی مشابه با شیشه سرامیک 45S5 به روش حالت جامد از ضایعات شیشه سود-لایم سنتز شد. سپس با جایگزینی فلوراید کلسیم به جای اکسید کلسیم با درصدهای وزنی مختلف، رفتار زیست فعالی این شیشه ها و همچنین استحکام مکانیکی آنها بررسی شد.

آنالیز فازی نمونه ها پس از کلسینه کردن با آزمون پراش اشعه ایکس انجام شد. زیست فعالی نمونه ها با غوطه وری آنها در محلول شبیه سازی شده بدن برای در مدت زمانی مختلف و سپس اسکن سطح نمونه ها با میکروسکوپ الکترونی روبشی برای مشاهده و بررسی و مقایسه رسوبات تشکیل شده انجام گرفت. رسوبات تشکیل شده بر سطح نمونه ها همچنین توسط آنالیز پراش اشعه ایکس در زاویه های کوچک شناسایی گردیدند. چگالی و استحکام فشاری نمونه ها پس از عملیات تف جوشی به ترتیب به روش ارشمیدسی و آزمون فشار تعیین شد.

نمودارهای پراش اشعه ایکس نمونه های شیشه ای که در دماهای مختلف تحت کلسیناسیون، قرار گرفته بودند فازهای بلوریNa2Ca2Si3O9  و CaNaPO4   را نشان دادند که دلالت بر تبدیل نمونه های کلسینه شده به شیشه سرامیک می باشد.آنالیز پراش پرتو ایکس نمونه های شیشه سرامیک با درصدهای مختلف کلسیم فلوراید که در دمای c°800 کلسینه شده بودند علاوه بر فازهای بلوری قبلی  فاز Ca5F (PO4) 3 را نیز نشان دادند در واقع با افزوده شدن کلسیم فلوراید به نمونه ها، فاز فلویورآپاتیت در نمونه ها تشکیل شده است.انالیز فازی رسوبات تشکیل شده بر روی سطح نمونه ها پس از قرارگیری در مایع شبیه سازی شده بدن فازهای فلویورآپاتیتCa5F (PO4) 3 ، هیدروکسی آپاتیت Ca5 (PO4) 3 (OH) و کلسیم اولترا فسفاتCa2P6O17  را مشخص نمودند که خاصیت زیست سازگاری مناسبی با بدن دارند

. نتایج نشان دادند که ساخت شیشه سرامیک ها به روش حالت جامد از شیشه ضایعاتی موفقیت آمیز بوده و با جایگزینی کلسیم فلوراید بجای اکسید کلسیم خواص زیست فعالی و استحکام فشاری نمونه ها افزایش یافته است.