Kimyasal koruyucuların restorasyonda kullanılan yapı taşlarının duraylılığına etkisinin incelenmesi

ÖZET Yüksek Lisans Tezi KİMYASAL KORUYUCULARIN, RESTORASYONDA KULLANILAN DÖĞER TÜFÜNÜN DURAYLILIĞINA ETKİSİNİN İNCELENMESİ Özlem GÜVEN Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Maden Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Mustafa Yavuz ÇELİK Döğer tüfleri Afyonkarahisar yöresinde Osmanlı dönemlerinden beri yapı taşı olarak kullanılmaktadır. Döğer tüfleri ile inşa edilen ve günümüze kadar gelen tarihi eserler zaman içerisinde atmosfer ve çevresel faktörlerin etkisiyle ayrışmaya başlamış ve zaman zaman restorasyon işlemine tabi tutulmuşlardır. Doğal yapı taşlarında ayrışmanın en önemli nedenlerinden birisi sudur. Su, değişik yollarla doğal yapı taşları içerine girmektedir. Bu yolların en önemlilerinden birisi de kılcal su emme mekanizmasıdır. Kılcal su emme yoluyla doğal yapı taşları içerisine giren su ıslanma-kuruma, donma-çözülme ve tuz kristallenme olaylarına yol açabilir. Bu çalışmada Afyonkarahisar yöresinde üretilen ve yapı taşı olarak kullanılan Döğer tüflerinde bu ayrışma mekanizmalarını incelemek amacıyla 3 aşamalı çalışma yürütülmüştür. Birinci aşamada Döğer tüflerinin malzeme karakterizasyonunu yapmak amacıyla kimyasal, petrografik-mineralojik (polarizan mikroskop, XRD), fiziko-mekanik özellikleri ve gözenek çapı dağılımı belirlenmiştir. İkinci aşamada, kılcal etkiye bağlı su emme, don tesirlerine dayanıklılık ve tuz kristallenmesine direncin tayini (sodyum klorür (NaCl) ve sodyum sülfat dekahidrat (Na2SO410H2O) çözeltisi ile) gibi yaşlandırma deneyleri, ilgili standartlara uygun olarak yapılmıştır. Söz konusu deneyler normal örneklerin yanı sıra yüzey koruyucu kimyasal madde sürülmüş örnekler üzerinde de tekrarlanmıştır. Döğer tüflerinin söz konusu deneylerin yıkıcı hasarlarına karşı kimyasal maddenin koruma etkisi belirlenmiştir. Üçüncü aşamada ise Döğer tüfü numunelerinin ayrışma miktarı ağırlık kaybı, ultrases geçiş hızı değişimi ve tek eksenli basınç dayanımı gibi bazı fiziksel ve mekanik parametrelerde meydana gelen değişimlerle belirlenmiştir. Donma-çözülme deneylerinde yüzey koruyucu uygulanmamış örneklerde %17.18 olan kütle kaybı değeri, yüzey koruyucusu uygulanmış örneklerde ise %5.73 olarak gerçekleşmiştir. Yüzey koruyucusu uygulanmamış örneklerde basınç dayanımı değerleri, %11.44 oranında azalırken, yüzey koruyucusu uygulanmamış örneklerde ise %9.55 oranında azalmıştır. NaCl çözeltisinde tuz kristallenmesi deneyleri sonrasında yüzey koruyucusu uygulanmamış örneklerde basınç dayanımı ortalama %36.75 oranında azalırken, yüzey koruyucusu uygulanmamış örneklerde ise %5.62 oranında azalmıştır. Na2SO4 10H2O çözeltisi ile yapılan deneylerde ise yüzey koruyucusu uygulanmamış örneklerde basınç dayanımı ortalama %72.58 oranında azalırken, yüzey koruyucusu uygulanmış örneklerde ise basınç dayanımı %1.79 oranında artış göstermiştir. Deneysel çalışmalara göre Döğer tüflerinin yüzey koruyucu kimyasal madde ile kaplanması durumunda söz konusu yaşlandırma etkilerine karşı daha dayanıklı olacağı söylenebilir. 2019, xv + 100 sayfa Anahtar Kelimeler: Döğer tüfü, Duraylılık, Yüzey koruyucu kimyasal, Restorasyon, Donma-çözülme, Tuz kristallenmesi, Kılcal su emme