TARTIġMA

92

93

Tez çalışmamızda boyama tekniği kullanılarak elde edilen tek tabaka tam seramik örnekler kullanılmıştır. Bu çalışmada kullanılan her tam seramik sistem 6 alt gruba ayrılmıştır. Bu alt gruplar; kontrol grubu, 1 kez, 3 kez, 5 kez, 7 kez ve 9 kez tekrar fırınlanan gruplardan oluşmaktadır. Her alt grup 10 adet tam seramik örnekten meydana gelmektedir.

Grupları oluşturan örnekler 10 mm çapında ve 1 mm kalınlığında diskler şeklindedir. Tam seramik örneklerin hazırlanması ve standardizasyonu için kullanılan kalıp, 1987 yılında Piddock ve arkadaşlarının kullandığı kalıptan esinlenilerek Öztaş‟ın 1990 yılında geliştirdiği ve teflondan yapılmış bir kalıptır. Bu kalıp sayesinde tüm örnekler standart ölçülerde hazırlanmıştır.

Tam seramik örneklerin 10 mm çapında hazırlanmasının amacı, XRF analizi ölçümlerinin ve densitometrik analiz ölçümlerinin farklı noktalardan rahatlıkla yapılabilmesidir. Ayrıca Öztaş‟ın 1990 yılında, Uludağ ve arkadaşlarının 2007 yılında, Şahin ve arkadaşlarının 2010 yılında yaptıkları çalışmalarda da benzer ölçülerde tam seramik örnekler hazırlanmıştır. Tam seramik örneklerin kalınlığı belirlenirken; tam seramik restorasyonlarda altyapıların klinik uygulamalar için ortalama kalınlığının yaklaşık 1 mm olduğu görüşü kabul edilmiştir. (Öztaş, 2001).

Ayrıca dental porselenlerle ilgili benzer çalışmalar incelendiğinde, kullanılan tam seramik örneklerin genellikle yukarıdaki ölçülerde hazırlandığı tespit edilmiştir. Her grubu oluşturan örneklerin sayısının 10 tane olması ise; referans çalışmalar incelendiğinde gerekli istatistiksel analizlerin yapılabilmesi için bu sayının yeterli olması sonucundan kaynaklanmaktadır. Çalışmalarda genellikle 7-11 tane örnek kullanılmıştır. (Öztaş, 1990;

Özkan ve Öztaş; 2000; Uludağ ve ark.;2007; Ozturk ve ark., 2008; Şahin ve ark. 2010).

Tez çalışmamızda tercih ettiğimiz tekrarlanan fırınlama sayıları 1 kez, 3 kez, 5 kez, 7 kez ve 9 kez fırınlamalardır. Bu konuda yapılan çalışmalar incelendiğinde benzer fırınlama sayıları kullanılmıştır. Öztaş ve Özkan‟ın 2000 yılında yaptıkları çalışmalarında 1 kez, 3 kez, 5 kez, 7 kez ve 10 kez tekrarlanan fırınlama sayılarını kullanmışlardır. Yine Öztaş‟ın 2001 yılında yaptığı bir çalışmada tekrarlanan fırınlama sayısı olarak 2 kez, 4 kez, 6 kez, 8 kez ve 10 kez fırınlama tercih edilmiştir. Şahin ve arkadaşlarının 2010 yılında yaptıkları tekrarlanan

94

fırınlamalarla ilgili çalışmalarında, fırınlama sayıları olarak 1 kez, 3 kez, 5 kez, 7 kez ve 9 kez fırınlamayı belirlemişlerdir.

Tez çalışmamızda kullanılan tam seramik sistemlerde tekrarlanan fırınlamaların etkisi iki şekilde değerlendirilmiştir. Bunlardan birincisi tekrarlanan fırınlamaların tam seramik sistemler üzerindeki etkisinin densitometrik analizidir. İkincisi ise tekrarlanan fırınlamaların tam seramik sistemler üzerindeki etkisinin XRF spektrometre ile kimyasal olarak analizidir.

Tez çalışmamızdaki tam seramik sistemlere ait örneklerin densitometrik analizleri yapılmıştır. Fırınlama sayılarındaki değişikliklere göre tam seramik örneklerin radyoopasiteleri değerlendirilmiştir. Kısaca radyoopasitenin önemi şöyle anlatılabilir.

Hekimin restorasyonun durumunu değerlendirmesinde, sekonder çürüklerin teşhisinde, marjinal adaptasyonun değerlendirilmesinde ve interfasiyal aralıkların belirlenmesinde radyoopasite oldukça önemli bir özelliktir. Ayrıca uygun radyoopasite interproksimal kontur ve kontakların tespitinin belirlenmesinde önemli rol oynamaktadır (Turgut ve ark., 2003).

Dental restoratif materyallerin, çürüklerin erken dönemde teşhisine izin verecek radyoopasiteye sahip olması aranan bir özelliktir. Bu özellik aynı zamanda dental restoratif materyallerin diş dokularından ayırt edilmesini, hatalı konturların ve marjinal aralıkların belirlenmesini de mümkün kılmaktadır. Materyallerin radyodensite değerleri dentin ve mineninkinden yüksek olmalıdır. Restoratif materyal ile diş dokuları arasındaki imaj kontrastı da tekrarlayan çürüklerin tespitinde önemli bir faktördür. Bir materyalin radyoopak olması onun radyografta kolaylıkla görülebilir ve ayırt edilebilir olduğu anlamına gelmez. Dental restoratif materyallerde radyoopasite özelliğinin gerekliliği çok açıktır ve restoratif materyaller farklı radyoopasite değerlerine sahiptirler. Bunun yanında çok fazla radyoopasite, radyografik teşhisi zorlaştırır ve restorasyona komşu çürükleri maskeler (Sidhu ve ark., 1996;

Türk, 2007).

Tez çalışmamızda tam seramik örneklerin densite değerleri için referans olarak kullandığımız alüminyum step-wedge, radyografik standartlar için yaygın olarak kullanılmaktadır. ISO (International Organisation of Standardisation) 4049 standartlarında

%99,5 saf alüminyum kullanımını belirtmiştir. Ancak alüminyum step-wedge‟lerde fark edilebilir oranda bakır veya %1 oranında demir bulunmalıdır. Alüminyum miktarı toplam ağırlığın en az %98‟i kadar olmalıdır. Alüminyum stepwedge‟lerin kullanımı ile,

95

materyallerin sekonder standartlar olarak mine ve dentinle de kıyaslandığı durumlarda daha uygun sonuçlar elde edilmektedir (Watts ve McCabe, 1999).

Van Dijken dentinin radyoopasitesinin, eşit kalınlıktaki alüminyumla eşdeğer, mineninkinin ise alüminyumun radyoopasitesinin yaklaşık iki katı olduğunu bildirmiştir. Bir çok araştırmadan elde edilen sonuca göre; uygun kontrast için, restoratif bir materyal mineninkiyle eşdeğer radyoopasiteye sahip olmalıdır, böylece radyograflarda mine çürüklerden ayrılabilir (Chan ve ark.,1999).

Dental materyallerin sahip olduğu radyoopasite, genellikle bir referans kullanılarak eşdeğer alüminyum kalınlığı ile ifade edilmektedir. ADA‟ya (American Dental Association) göre bir ürünün radyoopak sayılabilmesi için 1 mm kalınlığındaki örneğin radyoopasitesinin, 2 mm kalınlığındaki (veya daha fazla) %99,5 saf alüminyumunki ile eşit olması gerekir (Murchison ve ark., 1999). Radyoopasite miktarı, radyografik film imajının optik densitesi ile ters orantılıdır. Optik densite, film imajı tarafından geçirilen ışınların logaritmik ölçümüdür.

Sadece materyalin x-ışınlarını absorbsiyonu ile ilgili olmayıp; film özellikleri, ışınlama parametreleri ve mevcut ortam koşullarıyla da ilgilidir. Tüm bu sekonder değişkenlerin bir laboratuvar veya klinik ortamında zaman içinde sabit tutulması mümkün değildir. Bu nedenle sadece optik densiteleri göz önüne alarak çalışmalar arasında kıyaslamalar yapmak doğru değildir. Bunun için radyograflarda test örnekleri ile birlikte kullanılan metal stepwedge‟ler kullanılmaktadır (Watts ve McCabe,1999).

Radyoopasite ile ilgili literatürler incelendiğinde radyografların elde edilmesi sırasında ışınlama sürelerinin büyük farklılıklar gösterdiği görülmüştür. İncelenen çalışmalarda ışınlama sürelerinin 0,2 sn (Üçtaşlı ve Öztaş, 2001) ile 0,8 sn (El-Mowafy ve ark., 1991) arasında çeşitli sürelerde olduğu saptanmıştır. Bunun nedeni, kullanılan filmlerin, x-ışını röntgen cihazlarının, banyo işlemlerinin ve görüntüleme sistemlerinin farklılığıdır.

Yaptığımız tez çalışmasında; test örneklerinin radyografları alınmadan önce fazladan hazırlanmış örneklere diğer tüm koşullar sabit tutularak farklı ışınlama süreleri uygulanmış ve radyografları elde edilmiştir. Bu araştırmanın koşulları altında en iyi radyografik görüntü 0,25 sn ışınlamanın yapıldığı radyografta elde edilmiştir. Bu nedenle çalışmamızda ışınlama süresi 0,25 sn olarak belirlenmiştir.

96

2004 yılında yapılan bir çalışmada radyoopasite değerini etkileyen faktörler; primer ve sekonder faktörler olarak sınıflandırılmıştır. Primer faktörler mA, ışınlama süresi, kVp ve x-ışını kaynağı-film mesafesini içerirken; sekonder faktörler ise banyo koşulları ve filmin türü ve değerlendirme koşulları olarak belirtilmiştir (Sabbagh ve ark., 2004).

Çalışmamızda fokal spot-film mesafesi 40 cm olarak belirlenmiştir. Farklı mesafelerde yapılan ışınlamaların densite değerine etkisinin araştırıldığı bir çalışmada üç farklı materyalin 1 mm kalınlığında örnekleri oluşturulmuş ve farklı mesafeler ve farklı ışınlama dozları ile çeşitli ışınlama kombinasyonları oluşturulmuştur. 30 cm‟lik fokal spot-film mesafesinde, ışınlama süresinin radyoopasiteye etkisi istatistiksel olarak anlamlı bulunmamış, aynı şekilde fokal spot-film mesafesinin değiştirilmesinin radyoopasiteye anlamlı etkisinin olmadığı gözlenmiştir (Gu ve ark, 2006). Ancak farklı çalışmalar incelendiğinde farklı mesafelerin tercih edildiği görülmektedir. Castilho ve arkadaşları, tam seramik sistemlerin densitometrik analizlerini yaptıkları çalışmalarında fokal spot-film mesafesini 40 cm olarak belirlemişlerdir (Castilho ve ark, 2006).

Çalışmamızda radyograflar elde edilirken okluzal film üzerine, çalışmamızın alt gruplarına ait tam seramik örnekler, alüminyum step-wedge ve 1 mm kalınlığında diş kesiti yerleştirilmiştir. Daha önce yapılan çalışmalar incelendiğinde radyografların elde edilmesi benzer şekillerde yapılmıştır. Salzedas ve arkadaşlarının 2006 yılında yaptığı çalışmada, altı farklı restoratif materyalin radyoopasitesinin değerlendirilmesi, bunların mine ve dentin dokularıyla kıyaslanması ve alüminyum kalınlığı cinsinden belirtilmesi amaçlanmıştır. Diş kesiti, alüminyum step-wedge ve her materyalin farklı yoğunluklarda beşer adet örneği okluzal film üzerine yerleştirilmiş ve ayrı ayrı ışınlanarak beşer adet farklı yoğunluk değeri elde edilmiştir.

Yine Öztaş ve Üçtaşlı‟nın yaptığı bir çalışmada, farklı kalınlık ve farklı renklerde hazırlanan, değişik yapıda diş rengindeki restoratif materyallerin radyoopasitelerinin belirlenmesi hedeflenmiştir. 1 ve 2 mm kalınlıklarında hazırlanan standardize test örnekleri, mine ve dentin kesitlerinden örnekler ve alüminyum step-wedge ekstraoral film üzerine yerleştirilerek ışınlamalar yapılmıştır (Üçtaşlı ve Öztaş, 2001).

Restoratif materyallerin radyoopasitesinin ne düzeyde olması gerektiği konusunda pek çok araştırmacı tarafından farklı fikirler ortaya atılmıştır. Prevost ve ark., Shah ve ark.

97

materyallerin radyoopasitesinin dentinden daha düşük olmaması gerektiğini; böylece materyalin dekalsifiye dentinle karıştırılmayacağını bildirmişlerdir (Prevost ve ark., 1990;

Shah ve ark., 1997).

Amerikan Diş Hekimliği Birliği (ADA) ve Uluslararası Standartlar Örgütü (ISO), üretici firmaların materyallerinin radyoopak olduğunu iddia edebilmesi için, posterior kompozit rezinlerin radyoopasitesinin eşit kalınlıktaki alüminyumdan daha yüksek olması gerektiğini belirtmişlerdir. Bazı araştırıcılar mineye benzer veya daha yüksek olan radyoopasiteyi kabul edilebilir olarak tanımlarken; diğerleri ise en uygun radyoopasitenin minenin radyoopasite değerini biraz geçen değer olarak ifade etmişlerdir (Üçtaşlı ve Öztaş, 2001).

Castilho ve arkadaşlarının yaptığı çalışmada, inley-onley restorasyonların elde edilmesinde Empress (Ivoclar), Simbios (Degussa), Vita Omega 900 ve Vitadur Alfa (Vita) olmak üzere dört farklı tam seramik sistem kullanılmıştır. Örnekler hazırlandıktan sonra test tüplerine konulmuş, distile suya daldırılmış ve oral çevreyi taklit etmek için 37 ± 1 derece de tutulmuştur. Örnekler; 65 kVp ve 70 mA, 0,02 sn süreyle ve 40 cm fokal spot-film mesafesinde x- ışınlarına maruz bırakılmıştır. Her bir tam seramik sistemi için 5 tane olacak şekilde 20 örnek hazırlanmıştır. Dental materyallerden Omega 900 yüksek derecede optik densite sergilemiştir. Empress ve Simbios orta derecede optik densite değerindedir. Vitadur Alfa en düşük optik densite değerini sergilemiştir. Araştırmacılar bu sonucu Omega 900‟ün içeriğine bağlamışlardır (Castilho ve ark, 2006).

Okada ve arkadaşları yaptıkları çalışmalarında, iki çeşit tam seramiğin (zirkonya ve alumina) radyoopasitesini araştırmayı, ayrıca ticari saf titanyum (dental implant materyali olarak yaygın kullanılan) ve alüminyum ile karşılaştırmayı amaçlamışlardır. Bu çalışmadan elde edilen radyoopasite sıralamasının, her materyalin içerdiği elementin atom numarası sıralamasına dayandırılabileceğini bildirmişlerdir. Oksijen 8, alüminyum 13, titanyum 22, yitriyum 39, zirkonyum 40 ve seryum 58. X-ışınlarına karşı alumina yüksek bir transparanlık/saydamlık göstermiştir. Çünkü atom numarası küçük olanlar, alüminyum ve oksijendir. NANOZR‟nin radyoopasitesi Y-TZP‟den çok az küçüktür çünkü NANOZR hacim olarak %30 alumina içerir ve ayrıca yoğunluğu da Y-TZP‟den çok az küçüktür. Bu çalışmanın bulguları, dental seramiklerin ve metallerin radyoopasitesinin, dental x-ışınlamalarının genel koşulları altında fotoelektrik emilime bağlı olduğunu göstermiştir. Bu nedenle, zirkonya

98

büyük atom numarası ve yoğunluğundan kaynaklanan güçlü bir radyoopasite göstermiştir.

Zirkonya, titanyum ve alüminyumdan daha fazla radyoopasite göstermiştir. İki çeşit zirkonya arasında, NANOZR‟nin radyoopasitesi Y-TZP‟ninkinden biraz daha azdır. Bunun nedeni, NANOZR‟nin hacimsel olarak %30 alumina içermesi ve yoğunluğunun Y-TZP‟ninkinden biraz daha düşük olmasıdır (Okada ve ark, 2010).

Bazı kimyasal ve fiziksel işlemlerin restoratif materyaller ve özellikle tam seramiklerin densite değerleri üzerindeki etkileri merak edilmiştir. Bu konuyla ilgili olarak Türk, 2007 yılında tekrarlanan x-ışınlamalarının tam seramikler üzerindeki etkisinin densitometrik analizi konulu bir çalışma yapmıştır. 1. ışınlamada alınan radyografların yanı sıra 10. ve 20.

ışınlamalarda alınan radyograflarda da tekrarlanarak, çok sayıda x-ışınına maruz kalan tam seramik örneklerinin radyodensite değerlerinde bir değişiklik olup olmadığı değerlendirilmiştir. Grup 1‟de (0,8 mm kor + 0,7 mm üstyapıya sahip IPS Empress 2) ışınlamalar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir değişiklik bulunmazken, diğer 3 gruptaki değişiklikler istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur. Grup 2 (1,5 mm kor IPS Empress 2) ve grup 4‟te (1,5 mm kor Finesse) ışınlamalar sonucunda radyodensite değeri artarken; grup 3‟te (0,8 mm kor + 0,7 mm üstyapı Finesse) azalmıştır.

Yaptığımız tez çalışmasında elde edilen sonuçlara göre, tekrarlanan fırınlama işlemleri IPS e-max press tam seramik örneklerin ve zirkonyum oksit tam seramik örneklerin densite değerleri üzerinde etkilidir sonucuna varılmıştır. Elde edilen bu sonuçların istatistiksel analizleri anlamlı bulunmuştur. Tekrarlanan fırınlama sayıları birbirleriyle ikişerli olarak karşılaştırıldığında ise kontrol grubu ile 3 kez, 7 kez ve 9 kez fırınlama sayıları istatistiksel olarak anlamlı çıkmıştır. Yine 1 kez fırınlama ile 5 kez ve 9 kez fırınlamalar istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur. 3 kez fırınlama ile 5 kez ve 9 kez fırınlama sayıları istatistiksel olarak anlamlıdır. 7 kez fırınlama ise kontrol grubu, 5 kez fırınlama ve 9 kez fırınlama ile istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur. 9 kez fırınlama ise istatistiksel olarak tüm fırınlama sayılarından farklıdır.

Fırınlama sayısı arttıkça densitometre ölçüm değerleri 5 kez fırınlamaya kadar küçülmektedir. Ancak 5 kez fırınlamada artarak en yüksek densite değerine sahip olmaktadır.

7 kez fırınlama ile 9 kez fırınlama sonunda densite değerleri giderek yeniden küçülmektedir.

Başka bir ifadeyle, 5 kez fırınlama sonucunda densite üzerinde etkili olan metal atomlarının uzaklaşması IPS e-max press tam seramik örneklerin densite değerlerini artırmakta ve

99

örneklere radyolüsent bir karakter kazandırmaktadır. Ancak 7 kez ve 9 kez fırınlama sonrasında değerler tekrar küçülmektedir. IPS e-max press tam seramik örneklerin densite değerleri için kritik fırınlama sayısı 5 kez fırınlamadır. Çünkü 5 kez fırınlamadan sonra örneklerin densite değerleri azalarak radyoopak bir karakter kazanmaktadır. Bu durum şöyle açıklanabilir; 1 ve 3 kez fırınlama işlemlerinden sonra tüm yapıda istatistiksel olarak anlamlı olmayan bazı metal ve ametal elementler uzaklaşmakta ve densitometrik değerler küçülmektedir. Ancak 5 kez fırınlama sonunda metal elementler ciddi olarak uzaklaştığı için densitometrik değerler artmaktadır. 5 kez fırınlamada metal olan elementler uzaklaştığı için örnekler radyolusent karakter kazanmaktadır. 7 ve 9 kez fırınlama sonrası ise diğer metal ve ametal elementlerdeki değişimlerden dolayı örnekler tekrar radyoopak karakter kazanmaktadır. Sonuç olarak, 5 kez fırınlamadan sonra fırınlama sayısı arttıkça örnekler giderek daha radyoopak olmaktadır sonucuna varılabilir.

Tekrarlanan fırınlama işlemleri IPS e-max press tam seramik örneklerde olduğu gibi, zirkonyum oksit tam seramik örneklerin densite değerleri üzerinde de etkilidir. Fırınlama sayılarına göre 1 kez fırınlama sonrasında densite değeri azalmakta ancak 7 kez fırınlama sonrasında densite değeri artmaktadır. Başka bir ifadeyle, zirkonyum oksit tam seramik örnekler 7 kez fırınlamaya kadar radyoopak karakter kazanırken, 7 ve 9 kez fırınlama sonrasında ise densite değerleri bir miktar artarak daha radyolüsent bir görünüm kazanmaktadır. Tekrarlanan fırınlama sayıları birbirleriyle ikişerli olarak karşılaştırıldığında ise kontrol grubu ile 1 kez, 3 kez, 5 kez, 7 kez ve 9 kez fırınlama sayıları arasında anlamlı istatistiksel farklar bulunmaktadır. 1 kez fırınlama ile 7 kez ve 9 kez fırınlama sayıları istatistiksel olarak anlamlıdır. 3 ve 5 kez frınlama ile 7 kez ve 9 kez fırınlama sayıları istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur. 7 kez ve 9 kez fırınlama sayıları ise hem birbirlerinden ve hem de diğer tüm fırınlamalardan istatistiksel olarak anlamlıdır.

Fırınlama sayısı arttıkça densitometre ölçüm değerleri 7 kez fırınlamaya kadar küçülmektedir. Bu durumda örnekler daha radyoopak bir karakter kazanmaktadır. Ancak 7 kez fırınlama ve 9 kez fırınlama sonrası zirkonyum oksit tam seramik örneklerin densite değerleri tekrar artmakta ve radyolüsent bir görünüm kazanmaktadırlar. XRF analizi incelendiğinde, metalik elementlerden Ca, Cr, Fe, Co, Cu, Ga, Ge, As, Br, Rb, Sr, Y, Cs, Hf, Ta, W, Tl tekrarlanan fırınlama işlemlerinden en çok 7 ve 9 kez fırınlamalar sonucunda etkilenmektedir. Bu durum metalik elementlerin yapıdan uzaklaşması ile açıklanır. Metalik elementler yapıdan uzaklaştıkça örnekler daha radyolusent görünürler. Zaten zirkonyum oksit

100

tam seramik örneklerin densite değerleri 7 kez fırınlamalar sonunda daha radyolusent görünmeye başlamaktadır. Ancak IPS e-max press tam seramiklere oranla zirkonyum oksit tam seramiklerdeki densite değerleri daha az belirgindir. Bu durumun sebebi zirkonyum oksit tam seramiklerin zaten oldukça radyoopak karakterde olması ile açıklanabilir.

Tez çalışmamızda kimyasal yapı analizi olarak XRF spektrometre kullanılarak XRF analizi yapılmıştır. Benzer yapı analiz teknikleri olan XRD, TEM (Transmission Electron Microscope) ve RAMAN spektroskopisi yerine XRF spektrometre tercih edilmiştir. XRF analizinin örnek hazırlama kolaylığı, analizin hızlı olması, doğru, güvenilir ve hassas sonuçlar vermesi, ayrıca analizi yapılan örneklerde tahribat meydana getirmemesi nedeniyle XRF spektrometre uygun görülmüştür. Literatür incelendiğinde XRD için örnek hazırlanması sırasında örneklerin toz haline getirilmesi gerekmekte ve örneklerde tahribat söz konusu olmaktadır. Çalışmamızda kullanılan zirkonyum oksit tam seramik örneklerin toz haline getirilmesi neredeyse mümkün değildir. Bu nedenle XRD analiz tekniği tercih edilmemiştir.

Ayrıca TEM ve RAMAN spektroskopisi de örnek hazırlama zorluğu nedeniyle tercih edilmemiştir.

Dental tam seramik örneklerin XRF spektrometre ile incelendiği herhangi bir çalışma mevcut değildir. XRF spektrometre ile yapılan başka çalışmalar incelendiğinde, bu analiz tekniğinin avantajları daha iyi anlaşılmaktadır.

2008 yılında Demir‟in yaptığı, adli olaylarda karşılaşılabilecek cam örneklerinin mikroanalitik yöntemler kullanılarak tanımlanması ve farklılandırılması adlı çalışmasında XRF spektrometre cihazı kullanılarak, çalışmadaki cam örneklerin elemental analizleri yapılmış, ayrıca renk tonları ve cam kaplamaları incelenmiştir. XRF cihazıyla yapılan incelemede, cam numunelerinde bulunan standart 10 oksidin bileşimi belirlenmiştir. XRF spektrometre incelemesiyle camların; SiO2, Al2O3, K2O, MgO, Na2O ve CaO2 oksitleri miktarlarına bakılmıştır. XRF analiz yöntemiyle incelenen tüm numunelerin Fe2O3 değerleri ölçülmüştür. Başka oksitler ve miktarları bulunmuştur. XRF spektrometrenin, çalışmada kullanılan diğer yöntemlere göre daha hassas ölçüm yapabildiği saptanmıştır. Bu çalışmada kullanılan XRF‟in, özellikle camda eser miktarda bulunan ve camın kompozisyonunda önemli bir yere sahip belirli oksitlerin miktar tayinini yarı kantitatif analiz yaparak tespit edilebilmesi özelliğinden dolayı kullanımı tercih edilmektedir. XRF yönteminde analiz sonrası numunenin

101

üst yüzeyinde bazı farklılıklar meydana gelse de, bu yöntemin numuneye zarar vermediği ve numunenin analizinin tekrar yapılabilmesinin olanaklı olduğu görülmüştür.

Asil‟in 2007‟de yaptığı demir cevheri numunelerinde, x-ışını floresans yöntemiyle molibden ve kalay tayini adlı bir çalışmada XRF spektrometre cihazı kullanılmıştır. Alınan sonuçlar ve doğruluğu açısından XRF analiz yönteminin, güvenilir ve hassas sonuçlar verebilen bir teknik olduğu bildirilmiştir.

Gazi Üniversitesi Arkeolojik ve Çevre Değerleri Araştırma Merkezi tarafından yapılan Bakü-Tiflis-Ceyhan Ham Petrol Boru Hattı Arkeolojik Kurtarma Kazıları Projesinde yürütülen kazı çalışmalarında Erzincan-Büyükardıç, Erzurum-Güllüdere, Tasmasor, Tetikom ve Mağaratepe bölgelerinden ele geçen Erken Demir Çağı ile tarihlenmiş seramik parçaları, enerji dağılımlı XRF tekniği ile incelenmiştir. Ham maddeleri kil olan seramik örneklerin kimyasal bileşimlerini gözleyebilmek, seramiklerin ele geçirildikleri yerlere ait olup olmadıklarını tespit edebilmek, kaynak ve köken tayini yapabilmek için, örneklere enerji dağılımlı x-ışını floresans spektrometresi ile kalitatif ve kantitatif analiz uygulanmıştır. Bu çalışmada, seramikler için uygun analiz metodu olan standart ile karşılaştırma metodu kullanılmıştır. XRF analizi ve istatistiksel analiz, örnekler üzerinde başarı ile uygulanmıştır.

Sonuç olarak; X-ışını floresans tekniğinin, arkeoloji ve sanatta pek çok objenin analizinde başarı ile uygulanmış, güçlü ve geniş kullanım alanına sahip bir teknik olduğu bildirilmiştir.

Bu metot diğer analiz metodlarına göre daha hızlı, hassas, hata payı oldukça az, doğru sonuçlar veren, tahribatsız ve ekonomik bir yöntemdir (Birgül, 1986; Ender, 2006).

Deniz ve arkadaşları 1999 yılında, Isparta ve yöresinde mevcut kil yataklarının seramik üretiminde kullanılabilirliğinin araştırılması konulu bir çalışma yapmışlardır. Bu amaçla, öncelikle 6 bölgeden kil örnekleri alınmış, kimyasal ve mineralojik özellikleri incelenmiştir.

Daha sonra, seramik teknolojisinde kil minerallerine uygulanan XRD ve XRF analiz yöntemleri uygulanmış ve birbirleri ile kıyaslanmıştır. Çalışmanın sonucunda, bu bölgelerden alınan üç kil örneğinin seramik yapımında kullanılabilirliği ortaya çıkmıştır. XRF ve XRD sonuçlan göz önüne alındığında, XRD ve XRF yöntemleri benzer sonuçlar vermiştir. Ancak örnek hazırlanmasının kolay olması, daha hassas ve güvenilir sonuçlar vermesi açısından XRF‟in daha pratik bir analiz yöntemi olduğu bildirilmiştir.

102

Yukarıdaki çalışmalar göstermektedir ki; XRF analiz yöntemi güvenilir, hassas, ekonomik, örnek hazırlaması kolay, örneklerde tahribat oluşturmayan ve doğru bir kimyasal yapı analiz yöntemidir.

Tez çalışmamızda kullandığımız her iki tam seramik sisteme ait örneklerde tekrarlanan fırınlamalar sonrası meydana gelen değişiklikler, XRF analiz sonuçlarına göre ppm cinsinden verilmiştir. IPS e-max press tam seramik örneklerin XRF analizi için gereken ölçümler XRF spektrometre ile yapılmıştır. Fe ve Bi elementleri için fırınlama sayıları arası fark istatistiksel olarak anlamlıdır. Analizi yapılan diğer elementlerde de bazı değişiklikler meydana gelmiştir ancak bu elementler için sonuçlar istatistiksel olarak anlamlı değildir. Fe elementi doğada en çok bulunan, içinde bulunduğu maddelere yüksek mukavametlik özelliği veren ve metalik gri renginde bir metaldir. Fe, oksit hale geldiğinde kırmızı renk oluşturur. Bi elementi ise cam ve seramik yapımında kullanılan gri renkli bir metaldir (Greenwood ve Earnshaw; 1984).

Tekrarlanan fırınlama işlemleri, IPS e-max press tam seramik örneklerin yapısında bulunan Fe ve Bi elementleri üzerinde etkilidir. 1 kez fırınlamadan sonra tam seramik örneklerin yapısında bulunan Fe ve Bi elementlerin yapıdaki oranı azalmaktadır. 3 kez ve 5 kez fırınlama sonrası ise aynı elementlerin oranı artmaktadır. Bu durum şöyle açıklanabilir; istatistiksel olarak anlamlı olmayan diğer metal ve ametal elementlerde meydana gelen değişiklikler Fe ve Bi elementlerinin yapı içerindeki oranlarını değiştirmektedir. 7 kez fırınlamalardan sonra ise oran ciddi olarak azalmaktadır. Başka bir ifade ile Fe ve Bi elementleri için kritik fırınlama sayısı 7 kez fırınlamadır. Ancak 9 kez fırınlama sonrası Fe ve Bi elementlerinin oranları tekrar az miktarda artmaktadır. Tekrarlanan fırınlama sayıları birbirleriyle ikişerli olarak karşılaştırıldığında ise, Fe elementi için kontrol grubu ile 7 kez ve 9 kez fırınlama sayısı istatistiksel olarak anlamlıdır. 1 kez fırınlama ile 3 kez fırınlama arasındaki fark istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur. Ayrıca 3 kez ve 5 kez fırınlamalar ile 7 kez ve 9 kez fırınlamalar istatistiksel olarak anlamlıdır. Bi elementi için ise, kontrol grubu ile 1 kez, 7 kez ve 9 kez fırınlama sonuçları arasındaki farklar istatistiksel olarak anlamlıdır. Ayrıca 1 kez fırınlama ile 3 kez fırınlamalar ve 3 kez fırınlama ile de 7 kez fırınlamalar istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur.

Zirkonyum oksit tam seramik örneklerin XRF analizi değerleri ppm cinsindendir.

Tekrarlanan fırınlama sayılarına bağlı olarak meydana gelen istatistiksel olarak anlamlı değişiklik gösteren elementler; Ca, Cr, Fe, Co, Cu, Ga, Ge, As, Br, Rb, Sr, Y, Cs, Hf, Ta, W, Tl ve Pb‟ dir.

103

Toprak alkalileri grubundan metalik bir element olan Ca elementi gevrek (kırılgan) olmasına rağmen yumuşak bir elementtir ve gümüşi beyaz bir renktedir (Greenwood ve Earnshaw; 1984). Ca elementinin yapı içerisindeki oranı 1 kez fırınlama işlemi sonucunda artmıştır. 3 kez fırınlama sonrası biraz azalmıştır. 5 kez fırınlama sonrası yine yükselmiştir.

Ancak ciddi azalma miktarı 7 kez fırınlama sonrasıdır. 9 kez fırınlama sonrası tekrar bir miktar yükselmiştir. Ca elementi için kritik fırınlama sayısı 7 kez fırınlamadır.

Cr elementi, çok sert olması ve erime noktasının yüksek olması nedeniyle, içinde bulunduğu yapılara sertlik veren ve krom renginde yani parlak gri renkte bir metaldir (Greenwood ve Earnshaw; 1984). Cr elementi için ise benzer durum söz konusudur. 1 kez fırınlama işlemi sonucu kontrol grubuna göre elementin oranı artmıştır. Sonraki fırınlamalarda ise genel olarak Cr elementinin örnek içerisindeki oranı azalmaktadır. Cr elementi için, fırınlama sayısı arttıkça element yapıdan uzaklaşmaktadır denilebilir.

Fe elementinin fırınlama işlemlerinden etkilenmesi de diğer elementlerle benzerlik göstermektedir. 1 kez fırınlama sonrası yapıdaki Fe oranı yükselmiştir. Fırınlama sayısı arttıkça Fe oranı giderek azalmaktadır.

Co, hafif gri tondadır ve geçiş metalleri grubunda yer alır. Cu metalik kahverengi rengindedir ve işlenebilmesi kolay olan yumuşak bir metaldir. (Greenwood ve Earnshaw;

1984). Co ve Cu elementleri tekrarlanan fırınlamalardan benzer karakterlerde etkilenmektedirler. 1 kez fırınlama işlemi sonucu, oranları kontrol gurubuna göre oldukça yüksektir. 3 kez ve 5 kez fırınlama işlemleri sonrası yapıdaki oranları çok fazla değişiklik göstermemektedir. Ancak 7 kez ve 9 kez fırınlama sonrasında Co ve Cu elementlerinin oranı azalmaktadır. Bu fırınlama sonrası ciddi oranda Co ve Cu yapıdan uzaklaşmaktadır. Bu iki element için kritik fırınlama sayısı 7 kez ve 9 kez fırınlamadır.

Ga, doğada saf halde bulunmayan ancak çok kolay elde edilebilen ve parlak gümüş renkli bir metaldir. Ge, yarımetalik, yani metal ile ametaller arasında özellikler gösteren ve gümüş grisi renkte bir elementtir. As, metal ile ametal arasında bir özelliğe sahip, metalik gri renkte olup metaloid grubunda yer alır. Pb, mavimsi beyaz renkte olan ve kolay işlenebilen yumuşak bir metaldir. Sr, kimyasal olarak son derece reaktif olduğu bir yumuşaklıkta ve gümüş-beyaz renk ya da sarımtırak metalik bir elementtir. (Greenwood ve Earnshaw; 1984).