Kendi kendini onarma mekanizmasında kalsit esaslı yapılar

Doğada var olan canlı yapıların hayatta kalmaları ve hayati döngülerini sürdürebilmeleri kendi kendini onarabilen kalsit esaslı yapıların geliştirilmesi konusunda bir ilham olmuştur. Kendi kendini iyileştirme tıpkı canlılar gibi bir yapının hasar almasının akabinde hasar alınan bölgenin onarılması bu sayede yapının korunması sağlanır. Bu projede kendi kendini onarabilen yapının kalsit esaslı materyal sayesinde gerçekleştiğidir. Çalışma kapsamında kalsit esaslı yapının bir çimento yapı ile birleşmesinin akabinde kendi kendini onarma etkinliği incelenmiştir. Bu çimento yapı çevremizde gördüğümüz beton yapılardır. Çünkü beton yapılar zamanla hasar alır bu hasar neticesinde beton yapının dayanıklılığını düşmesine sebep olur. Çevremizde hemen her şeyin bir beton yapı çerçevesinde olduğunu düşünürsek kendi kendini onarma mekanizmasını beton yapılar için çok önemli bir özellik olduğu karşımıza çıkar. Beton yüzeyinde oluşan çatlak her zaman gözle görülebilir olmayabilir. Hasarın beton yapısının iç kısmında olması çatlağın ilerlemesine sebebiyet verebilir ayrıca beton yapıların iç mekanizmasını oluşturan diğer elementlere de zarar verebilir. Bundan dolayı kendi kendini onarma bir yapı için önemli bir niceliktir. Bu onarım mekanizması çimento harç içerisine konulan kalsit esaslı bir yapının varlığı neticesinde gerçekleşmiştir. Kalsit esaslı bu yapı aslında kalsiyum karbonattan ibarettir. Kalsiyum karbonat esaslı küfeki taşı bu çalışmada hazırlanan çimento harç karışımına toz formda ilave edilmiştir. İlave edilen bu toz içerisinde bol miktarda kalsiyum karbonat ihtiva etmektedir. Bu içeriği kalsiyum karbonattan oluşan toz ile bir çimento harç karışımı yapılmıştır. Bu karışım bir beton yapısı gibidir. Zamanla bu beton zamanla havadaki karbondioksit ile tepkimeye girerek kendini sertleştirmeye devam eder. Akabinde oluşan kalsit esaslı beton yapının kendi kendini onarım gösterip göstermediği üzerine derin bir çizik atılarak yüzeyin yapısı SEM mikroskobu ile incelenmiş ve hasarın tamamıyla kendini 1 dk gibi kısa bir sürede onardığı gözlemlenmiştir. Daha sonra aynı onarım mekanizması optik mikroskop ile de incelenmiş bu yapının kendi kendini onardığı resmedilmiştir. Bu onarım mekanizmasının temel faktörünün kalsit yapı olduğu FTIR ve XRD analizleri ile de kanıtlanmıştır. Çünkü kalsit yapılar çimento harcının hidratasyon uğratarak kalsiyum karbonatı çökeltip beton yapının kendi kendini onarmasını sağlar. Bundan dolayı hazırlanan beton yapının içerisinde bulunan kalsit çok önemli bir neticedir. Hem FTIR hem de XRD analiz sonucunda alınan değerler kalsiyum karbonatın yüksek miktarda hazırlanan beton yapısında bulunduğudur. Böylelikle kendi kendini onarma da kalsit esaslı yapıların beton yapıda etkinliğinin olduğu kanıtlanmıştır.