Mikrodalga frekanslarda lamine ağaç malzemelerin dielektrik özelliklerinin belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmada Uludağ Göknarı [Abies bornmülleriana Mattf] ve Doğu Kayını [Fagus orientalis Lipsky] odun türlerinden Üre Formaldehit (ÜF), Melamin Üre Formaldehit (MUF) ve Fenol Formaldehit (FF) tutkalları ile üretilen Lamine Ağaç Malzemelerin (LVL) dielektrik özellikleri mikrodalga frekanslarında incelenmiş ve masif kontrol örnekleriyle karşılaştırılmıştır. Çalışmada lamine ağaç malzemelerin dielektrik özellikleri üzerine odun türü, tutkal türü ve frekansın etkisi incelenmiştir.Dielektrik özellikler (dielektrik sabiti, kayıp faktörü, kayıp tanjantı) A.Von-Hippel Dalga Kılavuzu Yöntemi kullanılarak belirlenmiştir. Ölçümler 2.45 GHz ve 9.8 GHz mikrodalga frekanslarında ve oda sıcaklığında (20-24 ?C) gerçekleştirilmiştir. LVL?lerin dielektrik özellikleri tutkal hattına dik ve hava kurusu halde belirlenmiştir.Sonuç olarak, lamine ağaç malzemelerin dielektrik özelliklerinin frekansa göre değişim karakterinin masife benzediği ve frekansın artışıyla birlikte dielektrik özelliklerin düştüğü belirlenmiştir. Ayrıca, çalışılan her iki frekansta dielektrik özelliklerin tutkal türüne ve odun türüne göre değişiminin benzer karaktere sahip olduğu belirlenmiştir. Genel olarak değerlendirildiğinde, mikrodalga frekanslarda lamine ağaç malzemelerin dielektrik sabiti, kayıp faktörü ve kayıp tanjantı değerlerinin masif ağaç malzemeden düşük olduğu belirlenmiştir. Lamine ağaç malzemelerin dielektrik özellikleri üzerine odun türünün etkisinin masife benzer olduğu ve yüksek yoğunluğa sahip odunlardan elde edilen lamine ağaç malzemelerde dielektrik özelliklerin yüksek olduğu belirlenmiştir. Lamine ağaç malzemelerin dielektrik sabiti değerinin tutkal türüne göre değiştiği ve ÜF ile üretilmiş lamine ağaç malzemelerin en düşük değerlere ve FF ile üretilenlerin ise en yüksek değerlere sahip olduğu belirlenmiştir. Bunun yanında lamine ağaç malzemelerin kayıp faktörü ve kayıp tanjantı değerlerinin tutkal türüne göre değişiklik göstermediği belirlenmiştir.

In this study, dielectric properties of laminated veneer lumber (LVL) prepared from Turkish fir [Abies bornmülleriana Mattf] and beech [Fagus orientalis Lipsky] veneers bonded with urea formaldehyde (UF), melamine urea formaldehyde (MUF), and phenol formaldehyde (PF) adhesives and solid wood specimens of the same species were tested to evaluate the effects of species, adhesive type and frequency. The method used was based upon Von Hippel?s transmission line method. Frequencies used for this study were 2.45 GHz and 9.8 GHz; and the measurements were carried out at a room temperature of 20-24 ºC. The dielectric properties of LVL were determined for the edgewise direction at air-dry condition.The results showed that the dielectric behavior of LVLs according to frequency is similar to that of solid wood of the same species and the dielectric properties of LVLs decreased as frequency increased. Also, dielectric behavior of LVLs according to wood species and adhesive type is similar at microwave frequencies.Test results showed that the dielectric properties of solid wood were greater than those of LVLs of the same species. The effects of wood species on the dielectric properties of LVLs were similar to that of solid wood. LVLs prepared from beech wood had greater dielectric properties than LVLs prepared from fir wood. Also, adhesive type was found to have a significant effect on the dielectric constant of the LVLs but not on the loss factor and the loss tangent. Whereas LVLs bonded with UF had the lowest dielectric constant value, LVLs bonded with FF had the highest one.