The Potential of Lithium Metasilicate Glass in Bioinspired Zirconia Infiltration Technology: An Experimental Study
محل انتشار: مجله علم مواد و مهندسی ایران، دوره: 23، شماره: 1
سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 16
فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IJMSEI-23-1_010
تاریخ نمایه سازی: 17 فروردین 1405
چکیده مقاله:
This study investigates the crystallization behavior and microstructural evolution of lithium metasilicate (Li₂SiO₃) glass subjected to thermal histories designed to emulate the cooling stage of zirconia infiltration in dental restorations. Three thermal routes were examined: (i) a non-isothermal schedule to identify crystallization and melting events, (ii) a controlled isothermal schedule to obtain homogeneous glass–ceramic microstructures, and (iii) a quasi-isothermal natural cooling schedule from the molten state to mimic the thermal profile during infiltration without reproducing actual capillary flow or interfacial reactions. Phase identification and quantitative analysis were performed by X-ray diffraction with Rietveld refinement, and the resulting microstructures were characterized by field-emission scanning electron microscopy. Under isothermal conditions, lithium metasilicate (Li₂SiO₃), lithium disilicate (Li₂Si₂O₅), γ-spodumene (γ-LiAlSi₂O₆), β-lithium phosphate (β-Li₃PO₄), and quartz crystallized with an overall crystallized fraction of approximately ۶۲±۰.۹ wt.%. In contrast, quasi-isothermal cooling produced a crystallized fraction exceeding ۸۷±۱ wt.%, dominated by lithium metasilicate (Li₂SiO₃), β-lithium phosphate, quartz, and cristobalite, with neither lithium disilicate (Li۲Si۲O۵) nor γ-spodumene (γ-LiAlSi₂O₆) detected under the present XRD conditions. The quasi-isothermal route also generated significantly coarser morphologies: average crystal length and thickness were roughly ۱۰-fold and ۳۱-fold larger, respectively, than those in the isothermally treated sample. These results demonstrate that the thermal path strongly governs phase assemblage, crystallized volume fraction, and crystal morphology in lithium silicate glass–ceramics. By clarifying how controlled versus quasi-isothermal cooling histories shape the final microstructure, this work provides a structural basis for optimizing lithium silicate glasses used in zirconia infiltration technology and for guiding future studies on the mechanical and functional performance of these materials.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Mohsen Sadeghpour Motlagh
Materials and Energy Research Center
Sara Banijamali
Materials and Energy Research Center
Bijan Eftekhari Yekta
Iran University of Science and Technology
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :