Nano partiküllü koruyucu maddelerin bazı ağaç türlerinin fiziksel ve mekanik özeliklerine etkileri
The effects of nano particular protectıve substances on the physical and mechanical properties of some tree species
Yazar: MEHMET IRKILATA
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞEKİP ŞADİYE YAŞAR
Gümüşhane Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Ormancılık ve Çevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Ağaç İşleri = Wood Products
Dizin: Ağaç malzemeler = Wood materials ; Emprenyeler = Impregnations ; Fiziksel özellikler = Physical properties ; Mekanik özellikler = Mechanical properties

Özet:
Ahşap, hafif, mekanik direnci yüksek, iç-dış dekorasyonda yaygın kullanım alanları bulabilen bir hammaddedir. İç mekân uygulamalarında yaygın koruyucu malzemelerden olan bor bileşikleri açık havada yıkanma durumlarından ötürü uzun vadeli koruma sağlamazlar. Nano teknolojik uygulamalar bilgisayar, elektronik, robotik teknolojilerin yanı sıra malzeme biliminde yüzey kaplama ve nano kompozit üretimi gibi alanlarda da kullanılmaktadır. Çalışmada kullanılan nano maddelerin ahşaba daha derin nüfus edeceği, homojen dağılıp yıkanma miktarlarını azaltacağı düşünülmektedir.
V
Çalışmada ülkemizde yaygın kullanılan ağaç türlerinden iğne yapraklı ağaçlardan sarıçam (Pinus sylvetsris L.), Doğu ladini (Picea orientalis) ve geniş yapraklı ağaçlardan Anadolu kestanesi (Castanea sativa M.) odunları 1. Sınıf keresteler içinden rast gele yöntemlerle seçilmiştir. Koruyucu madde olarak seçilen nano hegzagonal bor nitrür %1,5 konsantrasyon da ahşap malzemeye emprenye edilmiştir. Emprenye uygulamalı ve kontrol örneklerine bazı fiziksel ve mekanik testler uygulanıp; odunun hava kurusu yoğunluğu (ISO 3131), eğilme direnci (ISO 3133) ve elastikiyet modülü (ISO 3349) değerleri belirlenmiştir.
Retensiyon değerleri bakımından sarıçam ladin ve kestaneye göre daha yüksek retensiyon değeri göstermiştir. Anadolu kestanesinin yüksek oranda tül oluşumu ihtiva etmesi geçirgenlik oranında düşüşün sebebi gösterilebilir. Emprenye uygulaması sonrası nano hegzagonal bor nitrür hava kurusu yoğunluk değerlerinde %1.5-%5 arasında bir artışa neden olmuştur.
Tüm ağaç türleri için emprenye uygulaması eğilme direnci değerlerinde azalmaya sebep olmuştur. Kontrol örneklerine göre h-BN uygulaması sonrası sarıçamda %25, ladinde %18,5 ve kestanede %9 oranında eğilme direnci değerlerinde düşüş tespit edilmiştir. Elastikiyet modülü değerleri bakımından kestane odunun da farklı sonuçlar elde edilmiştir. Emprenye uygulaması elastikiyet modülü değerlerinde sarıçam ve ladinde sırasıyla %18 ve %1'lik azalmaya sebep olurken, kestanede %4'lük bir artışa neden olmuştur.

Abstract:
Wood is a raw material which is light, has high mechanical resistance and can find common usage in interior and exterior decoration. Boron compounds, which are common protective materials in indoor applications, do not provide long-term protection due to outdoor washing conditions. Nano-technological applications are used in computer science, robotics, surface coating and nano-composite production. It is thought that the nano materials used in the study will penetrate the wood more deeply and decrease the amount of homogeneous distribution and washing.
VII
In this study, pine (Pinus sylvetsris L.), Eastern spruce (Picea orientalis) and broad-leaved woods of Anatolian chestnut (Castanea sativa M.), which are widely used in our country, were chosen by random methods from 1st class timber. Nano hexagonal boron nitride selected as preservative was impregnated to wood material at 1.5% concentration. Some physical and mechanical tests were applied to the impregnated and control samples. air dry density (ISO 3131), flexural strength (ISO 3133) and elasticity modulus (ISO 3349) of wood were determined.
Scots pine showed a higher retention value than spruce and chestnut in terms of retention values. The fact that the Anatolian chestnut contains a high amount of tulle formation can be shown as the reason of the decrease in permeability rate. After impregnation, nano hexagonal boron nitride caused an increase in air dry density values between 1.5% and 5%.
Impregnation for all wood species caused a decrease in bending strength values. According to the control samples, after the application of h-BN, 25% in pine, 18.5% in spruce and 9% in chestnut decreased bending strength values. Different results were obtained for chestnut wood in terms of elasticity modulus values. Impregnation application caused a decrease in elastic modulus values of pine and spruce by 18% and 1%, respectively, causing a 4% increase in chestnut.