ÜLEKSİT KATKILI ALÇI BAZLI YAPI KAPLAMA MALZEMELERİNİN, RADYASYON ZIRHLAMA PERFORMANSI VE MALZEME ÖZELLİKLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ
EVALUATION OF RADIATION SHIELDING PERFORMANCE AND MATERIAL PROPERTIES OF ULEXITE-DOPED GYPSUM-BASED CONSTRUCTION COATING MATERIALS
- Tez No: 1014086
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HAYRETTİN EROĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Radyoloji ve Nükleer Tıp, Fizik ve Fizik Mühendisliği, Radiology and Nuclear Medicine, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: FTIR, Gama radyasyonu, FTIR, Gamma radiation
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erzurum Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
- Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, farklı oranlarda (%1, %2.5, %5 ve %10) üleksit katkısı içeren alçı bazlı yapı kaplama malzemelerinin radyasyon zırhlama performansları ve malzeme özellikleri deneysel olarak incelenmiştir. Çalışma kapsamında katkısız referans numunesi ile farklı oranlarda üleksit katkılı numuneler üretilmiş ve gama radyasyonu, nötron radyasyonu, basınç dayanımı, X-ışını kırınımı (XRD), fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve enerji dağılımlı X-ışını spektroskopisi (EDS) analizleri gerçekleştirilmiştir. Gama radyasyon ölçümleri sonucunda numunelerin doğrusal zayıflatma katsayısı, kütle zayıflatma katsayısı, yarı değer kalınlığı, onda bir değer kalınlığı ve ortalama serbest yol değerleri belirlenmiştir. Nötron ölçümleri sonucunda ise katkı oranına bağlı olarak nötron geçirgenliği ve nötron zırhlama performansındaki değişimler değerlendirilmiştir. XRD analizleri ile numunelerin kristal faz yapıları incelenmiş, FTIR analizleri ile yapıdaki karakteristik kimyasal bağlar belirlenmiştir. SEM analizleri kullanılarak numunelerin mikroyapısal özellikleri değerlendirilmiş, EDS analizleri ile elementel bileşimleri ortaya konulmuştur. Ayrıca basınç dayanımı deneyleri gerçekleştirilerek üleksit katkısının mekanik özellikler üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, üleksit katkısının alçı bazlı yapı kaplama malzemelerinin radyasyon zırhlama performansı ve malzeme özellikleri üzerinde önemli etkiler oluşturduğunu göstermiştir. Özellikle bor içeriği nedeniyle üleksitin nötron radyasyonu zırhlama performansına katkı sağlayabileceği değerlendirilmiştir. Bununla birlikte katkı oranındaki değişimin mikroyapısal özellikler ve mekanik dayanım üzerinde de etkili olduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak, üleksit katkılı alçı bazlı yapı kaplama malzemelerinin radyasyon zırhlama uygulamalarında kullanılabilecek potansiyele sahip olduğu ve yapı malzemeleri alanında alternatif bir koruyucu kaplama malzemesi olarak değerlendirilebileceği sonucuna ulaşılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, the radiation shielding performance and material properties of gypsum-based building coating materials containing different proportions of ulexite (1%, 2.5%, 5%, and 10% by weight) were experimentally investigated. A reference sample without additive and ulexite-doped samples were produced and analyzed in terms of gamma-ray shielding, neutron shielding, compressive strength, X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM), and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS). Gamma radiation measurements were carried out to determine the linear attenuation coefficient, mass attenuation coefficient, half-value layer, tenth-value layer, and mean free path of the prepared samples. In addition, neutron shielding measurements were performed to evaluate the influence of ulexite content on neutron attenuation behavior. The crystal phase structures of the samples were characterized by XRD analysis, while FTIR spectroscopy was used to investigate the chemical bonding structure. SEM analysis was employed to examine the microstructural morphology of the composites, and EDS analysis was conducted to determine their elemental composition. Furthermore, compressive strength tests were performed to evaluate the mechanical performance of the produced materials. The results demonstrated that the incorporation of ulexite significantly affected both the radiation shielding performance and the material characteristics of gypsum-based composites. Due to its boron-rich composition, ulexite exhibited potential for improving neutron shielding efficiency. In addition, variations in additive content influenced the microstructural properties and mechanical behavior of the composites. Overall, the findings indicate that ulexite-doped gypsum-based building coating materials have considerable potential for use in radiation shielding applications and may serve as an alternative protective construction material in environments exposed to ionizing radiation.
Benzer Tezler
- Bor katkılı çimentoların özelliklerinin incelenmesi
Examination of the properties of boron blended cements
CAN DURMUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELÇUK TÜRKEL
- Hematit, limonit ve üleksit katkılı betonların radyasyon zırhlama, mekanik ve durabilite özelliklerinin incelenmesi
Investigation of radiation shielding, mechanical and durability properties of hematite, limonite and ulexite doped concretes
SİNAN DUMAN
Doktora
Türkçe
2025
Mühendislik BilimleriKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YUSUF KAVUN
- Olive leaf powder and boron reinforced polypropylene composites
Zeytin yaprağı tozu ve bor katkılı polipropilen kompozitleri
HİLAL KARA
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Polimer Bilim ve Teknolojisiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ÖZGÜR SEYDİBEYOĞLU
- Bor ve barit mineral katkılı polietilen örneklerin optik özelliklerinin incelenmesi ve lineer soğurma katsayılarının belirlenmesi
Investigation of optical properties and determination of linear attenuation coefficients in boron and barite mineral additive polythene samples
EMRAH KULOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Fizik ve Fizik MühendisliğiRecep Tayyip Erdoğan ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HASAN BALTAŞ
- Bor mineral katkılı polimerik malzemelerin fiziksel ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of physical and mechanical properties of boron minerals addition polymeric materials
BURAK SEZGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiNanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ATİLLA EVCİN