Bir TUBITAK projesi kapsaminda Sivas-Divrigi cevresindeki demirli kayalardan Gs olcumleri yapiyoruz. 6 numune, su pycnometer (TS EN 1936), ortalama 2.98 g/cm3, dagilim 2.93-3.05. Bu deger demir mineral yuzdesi yuksek oldugunu gosteriyor — beklediydim — ama hangi demir minerali baskin onu ayirt etmem lazim.

Manyetit (Fe3O4) Gs 5.18, hematit (Fe2O3) Gs 5.26, ilmenit (FeTiO3) Gs 4.72, gotit (FeOOH) Gs 4.28. Ana matris silikatlar (kuars, feldispat) 2.65 civari. Eger kayanin Gs'si 2.98 ise demir mineral yuzdesi yaklasik %12-15 araliginda olmali, ama hangisi oldugu onemli — manyetit ferromanyetik, hematit zayif paramanyetik, ilmenit antiferromanyetik. Manyetik test yapsak basit ayrim olur mu?

XRD ana plani ama vakit darken hizli bir manyetik susceptibilite olcumu yapsam, ne kadar guvenilir bir ayrim verir?

Begum, manyetik susceptibilite olcumu (KT-10 veya benzeri portatif susceptibilite metre) cok hizli ve faydali bir on test. Mineral susceptibilite degerleri (volume susceptibility κ × 10⁻³ SI):

- Manyetit: 1000-5700 (cok yuksek)

- Hematit: 0.5-40 (dusuk-orta)

- Ilmenit: 1-2 (dusuk)

- Gotit: 0.5-1 (cok dusuk)

Yani %12-15 manyetit iceren bir kaya bile susceptibilite olcumunde 100-500 × 10⁻³ SI okur, ayni hematitli kaya 5-10 × 10⁻³ SI verir. Iki mertebe fark, ayrim cok net. Manyetik test yap, kati referans olarak XRD gelsin sonra.

Ezgi hocam susceptibilite tablolari icin tesekkurler, ben de not aldim. KTU'da KT-10 cihazi var, biz ofiyolitlerde kullaniyoruz. Begum hoca, isterseniz numunelerinizi gonderin, biz hizli olceriz, sonucu mail atariz. Cevap suresi 1-2 gun.

Divrigi demir yataklari skarn tipi — ana mineral genelde manyetit, az hematit, biraz da pirit. Eski MTA raporlarinda Divrigi A-Kafa demir cevheri %60-65 manyetit, %5-10 hematit, kalan silikat ganga olarak verilir. Begum hoca, eger numuneleriniz Divrigi yatagi yan-kayalarindan ise manyetit baskin ihtimali yuksek.

Manyetik test ek olarak: el miknatisi ile bile basit kalitatif ayrim yapilabilir. Manyetit toz halinde miknatisa cabuk yapisir, hematit ve ilmenit yapismaz. Once miknatis testi yap, sonra susceptibilite ile niceliklendir.

MAYilmaz_Inz yazdi:

Manyetit toz halinde miknatisa cabuk yapisir

Mehmet abi'nin miknatis testi 5 dakikada cevap verir. Ucuz ve guvenilir on test. Hematit miknatisa cok hafif yapisir bazen (parazit eser kalintilarindan) ama manyetit kadar belirgin degildir.

Bir de pratik not: pycnometer ogutmesi sirasinda agat havan kullaniyorsaniz, yuksek demirli kayada manyetik partikulleri agat camina yapisarak kayip olabilir. Manyetik miks icin tungsten karbur degirmen ya da seramik degirmen tercih edilir. Begum hoca, ne kullaniyorsunuz?

Suat abi cok kritik nokta. Ben tungsten karbur degirmen kullaniyorum, agat degil — ama yine de degirmen sonrasi gorsel kontrol yapip degirmen icinde kalan toz miktarini olcuyorum, %1-2 kayip oluyor. Bu kayip eger manyetik fraksiyondan ise Gs sonucumu dusuk yonde kaydirir. Bunun farkindayim ama niceliksel duzeltme yapamiyorum.

Harun, KT-10 onerisi cok degerli, numuneleri yarin kargolayacagim, mail uzerinden konusalim detaylari.

Mermer tarafinda da bazen hematitli mermer (kirmizi damar mermer) icin Gs olcuyoruz — Antalya cevresindeki mermerlerde %2-5 hematit normal, Gs 2.75-2.78 cikar. Saf hematit cevheri degil tabii ama matrix-ici dagilim. Begum hocaniza %12-15 demir minerali iceren kaya icin manyetik test cok mantikli.

Ben mermer ocaginda calisirken Bayrampasa cevresindeki bir damardan ufak bir blok almistik, kahverengi-siyah lekeli idi. Olcuyorduk Gs 2.85 ciktıydı — biz "demir kanali" deriz buna. Mehmet abi'nin dedigi gibi miknatis testi sahada bile yapilir, miknatisi soktugumuzda toz tutuyordu. Lab'a gitmedi ama ocak agzinda boyle ayirt edildi. Eski usul ama isleyen.

Begum hocanin numuneleri Konya'dan Trabzon'a gidiyor, Harun'un cihazinda olculuyor, sonuc mail ile geliyor. Forumun kendisi kargo + cihaz hizmeti olmus, MNG ile yarisiyoruz simdi.

Konya-Trabzon ortakligi cok guzel. Ben Antalya'dan da katki yapayim: bizde Likya ofiyolitlerinde kromit (FeCr2O4, Gs 4.6) ve magnetit karisik gelir, susceptibilite ikisini ayirmaz dogrudan ama XRD net cikariyor. Begum hocanin Divrigi'sinde kromit ihtimali az olsa da, eger ofiyolit kontaginda numune varsa kontrol etmek mantikli.

Bahadir'in noktasi onemli. Kromit ferromanyetik degil ama gozardi edilirse Gs hesabinda hata olur. Divrigi yan kayalarinda kromit beklenmiyor (skarn tipi yatak, ofiyolit degil), ama Begum yine de petrografi/XRD ile teyit etsin.

Ozet: (1) miknatis testi (kalitatif), (2) susceptibilite KT-10 (yari-niceliksel), (3) XRD (kesin mineral tayini), (4) Mossbauer spektroskopi (eger Fe oksidasyon durumu da onemliyse — Fe2+ vs Fe3+). Mossbauer Konya-Selcuk'ta yok herhalde, ama TUBITAK MAM'da var.

Eski Divrigi sondajlarinda biz karot acmadan once mostrada miknatisi gezdirirdik. Manyetit zon basliyorsa miknatis "yapisiyor" derdik. Modern olculer guzel ama saha tecrubesi de gecerli — Begum hoca, sahaya cikma firsatiniz olursa miknatisi yaninizdan ayirmayin.

Bir not: pycnometer olcumunde manyetit gibi yuksek yogunluklu mineral baskinsa, numune toz halinde dahi kabin dibine cabuk coker — homojen suspansiyon olusturmak icin ekstra karistirma sart. Biz mermer labda hematit cizgili mermer numunelerinde sürekli karistirma + 2 dk vakum + tekrar karistirma sirasi uyguluyoruz.

mermer_lab_pelin yazdi:

numune toz halinde dahi kabin dibine cabuk coker

Pelin hocam cok iyi nokta. Bizde manyetik manyetit toz cidden hizli coker, ben olcumde son sicaklik dengelemesi sirasinda kabin alt yarisinda cokme gorduum. Karistirma rutinine almam gerek, tesekkurler.

Tesekkurler hepinize. Plan:

1) Sahaya cikinca miknatis testi (Murat abi'nin onerisi)

2) KTU'ye kargo, Harun susceptibilite olcumu

3) Selcuk'ta XRD (mineral tayini)

4) Eger oksidasyon durumu kritik olursa TUBITAK MAM'da Mossbauer (Ezgi hocanin onerisi)

5) Tungsten karbur degirmen kayip yuzdesi raporda not edilecek

6) Pycnometer protokolu surekli karistirma + tekrar vakum (Pelin hocanin onerisi)

Susceptibilite + XRD sonuclari gelince forum'da paylasacagim, manyetit baskin mi degil mi gorecegiz.