Kemikten mühendislik malzemesi üretiminin araştırılması

Abstract

ÖZET Kemik bir biyo-seramik malzeme olarak seramik grubu içerisinde önemli bir yere sahiptir. Kemik hidroksi apatit ve kalsiyum karbonat içerir. Eğer hidroksi apatit ve kalsiyum karbonatın özelliklerini iyice gözden geçirirsek, geleneksel hammaddelerin dışında yeni bir seramik hammaddesi elde edebileceğimizi anlarız. Bir mühendislik malzemesi olarak kullanılabilecek olan kemik porselenin ana hammaddesi kemiklerden elde edilen kalsine kemik külüdür. Endüstriyel üretimde kemikler katı atıklardan elde edilir. Kemik yapısında bulunan hidroksi apatit, kalsiyum oksit, fosfor pentoksit, potasyum oksit; eğer bazı işlemlerden geçirilirse kemik porselen hammaddesi olarak kullanılabilir. Kemikleri 'Kemik Porselen'de kullanabilmemiz için gerekli yapıyı, sıcaklık, kimyasal maddeler ve fiziksel şartlar yönünden belirledik. Bu işlemlerden sonra deneysel yollarla kurutma ve öğütme şartlarını da belirledik. Sonuç olarak, kemik külü, kaolen ve kil karışımı ile 'Kemik Porselen' üretim koşullarını bulduk. Sıcaklık, kurutma ve öğütme şartlarını ise deneysel yollarla bulduk. Çevre kirliliğine etkisi en az ve şeffaf bir malzeme üretimi için gerekli optimum koşullan belirledik. Ayrıca 'Kemik Porselen' üretimi süresince elde ettiğimiz artıkların, 'Jelatin' ve 'Tutkal' hammaddesi olarak, kemik yağının da sabun üretiminde kullanılabileceğini belirledik. Bir katı atık olan kemiğin tamamı değerlendirilmiş ve yararlı bir mühendislik malzemesi olan 'Kemik Porselen'e dönüştürülmüştür. VIII

ABSTRACT Bone has an important location in ceramics as a bio-ceramic material. Bone includes hidroxyapatite and calcium carbonate. If we search throughly the properties of hidroxyapatite and calcium carbonate we understand that we can produce a new raw material for ceramics except from traditional raw materials. Calsined bone ash obtained from bones, is the main raw material for bone porcelain (bone china) which can be used as an engineering material. Bone is obtained from solid wastes and used in industrial producement. The components in bone structure as hydroxiapatite, calcium oxide, phosphorus penta oxide, potasium oxide can be used as a raw material for Bone Porcelain if they are passed from some processes. The structure that will make bones usable in Bone Porcelain are shown as temperature, chemical materials and physical conditions. After this processes the conditions that we will dry and grind the bones are determined by the help of experimantal works. As a result, we found the conditions of producing Bone Porcelain by the mixture of Bone Ash, Kaolen and China Clay. Temperature, drying and grinding conditions are found by experimental ways. The optimum conditions are determined for minimum environment pollution and producing maximum translucenced material. Also we determined that we can use the wastes when we obtained during the process of producing Bone Porcelain as Gelatin and Glue raw material, and the waste bone fats are used in soap producing. So all of the solid waste 'bone' is appreciated and transformed to a useful enginering material as porcelain. IX