The archaeometrical investigations of some iron components from the Ottoman period structures
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Arkeometri Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: NURDAN YÜCEL
Danışman: EMİNE NEVİN SALTIK
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Demir objeler üzerinde atmosferik koşullarda oluşan korozyon tabakalarının ve bu tabakaların içeriğindeki demir oksit fazlarının tanımlanma araştırmaları, demir ürünlerinin korozyon direncinin uzun bir zaman dilimi için sağlanmasında ve ayrıca demir eserlerin bakım ve koruma işlemlerine yönelik ilerlemeler konusundaki çalışmalarda önem taşımaktadır. Osmanlı dönemi tarihi yapılarında bulunan demir aksamların, uzun süreli atmosferik koşullara maruz kalmalarına rağmen görsel olarak oldukça iyi durumda oldukları izlenmektedir. Bu çalışmanın amacı, bazı Osmanlı dönemi tarihi yapılarında kullanılan demir aksamların metalürjik ve korozyon özelliklerini araştırmak, teknolojik ve korozyon özellikleri hakkında bilgi edinmektir. Bu çalışmada, Klasik Dönemi temsil eden hamam yapılarından (~1450 yılında yapılan Gazi Mihal Hamamı ve ~1580 yılında yapılan Kılıç Ali Paşa Hamamı) alınan bazı demir objeler ile geç Osmanlı dönemini (19. yy) temsil eden, Foça, İzmir ve Samsun, Tekkeköy'deki bazı tarihi konutlarda kullanılmış olan çeşitli demir parçalar incelenmiştir. Eserlerin metalurjik özellikleri, Brinell sertlik değerleri, emisyon spektrometrisi ile belirlenen elementel bileşimleri, metalografik mikroskop ve dijital mikroskop kullanılarak ana metal gövdelerinin mikro yapı tespit çalışmaları ile araştırılmıştır. Korozyon tabakaları, parlatılmış ve dağlanmış kesitlerde µ-Raman spektrometresi ve SEM-EDX kullanılarak incelenmiştir. Korozyon tabakalarından kazınan toz numuneler ise XRD ve FTIR analizleri ile incelenmiştir. Açık hava ortamlarında bulunan tüm demir objelerin yüzeylerindeki korozyon tabakasının hemen her zaman götit ve nadiren hematit bileşiminde olduğu görülmüştür. Demir objelerin üzerinde götit oluşumu için gereken şartlar, tekrarlanan ıslak-kuru döngüler ile açık hava atmosferik koşullarında ve pH 7-8 civarında sağlanabilmektedir. Demir objelerin üzerindeki korozyon tabakaları ayrıca kalınlık ve doluluk durumuna göre mükemmel, orta ve bozuk götit tabakaları olarak sınıflandırılmıştır. Mükemmel götit tabakaları çoğunlukla iyi kristal yapıya sahip olup, nano boyutlu götit parçacıklarından oluşmakta ve safsızlık içermemektedir. Amorf götit parçacıkları ile karşılaştırıldığında mükemmel götit tabakalarının içeriği daha dengelidir. Götit tabakasının koruyucu özelliği, götit parçacıklarının ince boyutu ve doluluk durumu ile yakından ilişkilidir. Ayrıca, nano boyutlu götit parçacıklarının, süper paramanyetik özelliğe sahip olmaları, demir obje üzerindeki götit tabakasının doluluk durumunu destekleyen diğer bir parametredir. Demir objelerin mikroyapısal özelliklerinin, mükemmel götit tabakası oluşumu üzerinde de etkisi olduğu görülmektedir. Mükemmel götit katmanlarına sahip objelerin daha küçük boyutta ferrit tanelerinden oluştuğu görülmektedir. Çalışmada ayrıca, objelerin bileşiminde bulunan mangan, karbon, silikon fosfor, kükürt, krom ve nikel gibi bazı elementlerin koruyucu götit tabakasının oluşumundaki etkileri de tartışılmıştır.