Çinko oksit ile modifiye edilmiş porselen karo sırlarının antibakteriyel ve süperhidrofobik özelliklerinin araştırılması

Porselen karolar düşük gözeneklilik seviyesi, iyi mekanik özellikleri, termal şok ve donmaya karşı dayanımları nedeniyle yoğun şekilde birçok alanda kaplama malzemesi olarak kullanılmaktadır. Çinko oksit seramik sırlarda genelde parlaklığı arttırmak ve sır çatlağını önlemek amacıyla ilave edilmektedir. Çinko oksit aynı zamanda antibakteriyel etkinliğe ve kendinden süperhidrofobik özelliğe sahip önemli bir metal oksittir. Gerçekleştirilen tez çalışmasında çinko oksitin kendinden süperhidrofobik özelliğinden faydalanmak ve antibakteriyel yüzey gelişimi için çinko oksit ile modifiye edilmiş porselen karo sırları geliştirilmiş ve yüzey özelliklerine etkisi araştırılmıştır. Tez kapsamında, sır partikül boyutunun, çinko oksit tozunun partikül boyutunun (mikro ve nano), sır kaplama kalınlığının ve proses koşullarının yüzey özelliklerine etkisi incelenmiştir. Yüzey morfolojisi ve nano çinko oksit tozlarının dağılma davranışı taramalı elektron mikroskobu SE, BSE ve EDX dedektörleri yardımıyla, faz gelişimi X-Işınları difraksiyon cihazı ile temas açısı, temas açısı gonyometresi kullanılarak ölçülmüş antibakteriyel testler SANİTER laboratuarlarında gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak nano çinko oksit katkılı yüzeylerin antibakteriyel özelliğe (R: 2.2-2.4) sahip olduğu tespit edilmiştir. Geliştirilen yüzeylerde elde edilen maksimum temas açısı 77o olup, süperhidrofobik yüzeyler (θ>150°) elde edilememiştir. Mikron boyutunda çinko oksit ilavesi ile yapılan sır kompozisyonlarının endüstriyel fırında pişirim sonrasında wilmenit (Zn2SiO4) fazı gelişimi gözlenirken, nano boyutta çinko oksit kullanımı zinsit fazı (ZnO) gelişimini sağlanmıştır. Nano çinko oksit tozunun diğer ilaveler ile birlikte ilave edildiğinde yüzeyde çatlamalar gözlenirken, nano tozun farklı ortamda dağıtıldıktan sonra ilave edilmesiyle çatlama problemi giderilmiştir. Nano tozların farklı ortamda dağıtma işlemi için STPP ve Darvan-C olmak üzere iki farklı türde dağıtıcı kullanılmış ve her iki dağıtıcının da nano çinko oksit tozlarını dağıtmada etkin olduğu yüzeyde çatlama olmadığı gözlenmiştir. Tek ve çift kat sır uygulaması yapılan yüzeylerde kuruma ve pişme sonrasında çatlama problemi ile karşılaşılmamıştır.