Akademik bir merak: pycnometer olcumu icin partikul boyutu sinirinin Gs sonucuna duyarliligini sistematik calisan oldu mu? TS EN 1936 < 63 µm, ASTM D854 < 75 µm (No.200 elek) diyor — ikisi farkli, ama "neden bu boyut" kismi standartlarda detayli aciklanmiyor.

Bir test yaptim: ayni dunit numunesi (peridotit) uzerinde 4 farkli ogutme inceligi: < 425 µm, < 150 µm, < 75 µm, < 63 µm. Sonuclar:

- < 425 µm: Gs = 3.18 ± 0.04 (n=3)

- < 150 µm: Gs = 3.27 ± 0.02 (n=3)

- < 75 µm: Gs = 3.31 ± 0.01 (n=3)

- < 63 µm: Gs = 3.32 ± 0.01 (n=3)

< 75 ile < 63 arasi fark anlamsiz (within SD), ama < 150 ile < 75 arasi %1.2 fark var. Yorumum: 75 µm "praktik plato"ya ulasiyor, daha ince ogutmenin ek kazanci yok. ASTM'in 75 µm secimi ekonomik mantikli. Forumda bu konuda gozlem yapan var mi?

Ezgi, cok degerli sistematik veri. Ben kaolinit kili icin benzer bir test yapmistim doktora yillarinda — kaolinit gibi katmanli mineral icin partikul boyutu sinirli etkili oldu, < 250 µm ile < 63 µm arasi sadece %0.3 fark vardi. Cunku kaolinit zaten doga olarak ince katmanli, kapali gozenek minimum.

Senin dunit (peridotit, baskin olivin) sonucundaki %1.2 fark olivinin kristal yapisindaki kapali gozeneklerden geliyor olabilir. Olivin (Mg,Fe)2SiO4 izomorf seri, kristal hatalari ve kucuk akiskan inkluzyonlari iceriyor olabilir. Daha ince ogutme bu inkluzyonlari "aciyor", su girmesini sagliyor.

Karbonat kayalarinda (kalsit, dolomit) ayni testi yaparsan farkin daha kucuk olmasini beklerim — kristal yapisi daha yumusak, kapali gozenek az.

konya_arge_begum yazdi:

olivinin kristal yapisindaki kapali gozeneklerden geliyor olabilir

Begum, hipotezini Carmichael (1989) "Practical Handbook of Physical Properties of Rocks" destekliyor — ultramafik kayalar (dunit, peridotit, harzburgit) icin "fluid inclusions" yuzde 0.1-0.5 hacim, dogal Gs olcumlerinde bu yuzde inkluzyon kapali kalir. Ogutme inceligi inkluzyonlari acmanin tek mekanik yolu.

Bu bana He pycnometer'in da neden ultramafik kayalarda su pycnometer'dan %0.5-1 daha yuksek okudugunu acikliyor. He kucuk inkluzyonlara giriyor, su giremiyor.

Ezgi'nin sistematigi ve Begum'un yorumu birlikte cok temiz. Pratik tarafa donuyorum: rutin laboratuvar isleri icin < 75 µm yeterli, < 63 µm ek emek ek zaman ek bulasma riski getiriyor. ASTM 75 µm makul. TS EN 1936 63 µm secimi muhtemelen Avrupa filler sektorunun (TS EN 1097-7) zaten 63 µm calismasiyla uyumlu olmasi icin.

Standartlar arasi fark gerceklemeyi etkilemese de, lab raporunda hangi standardin kullanildigini ve hangi sinirin uygulandigini acikca yazmak gerek. Iki musteri ayni numuneyi farkli labolarda iki standartla olcerse, ufak fark sasirtici olmasin.

Mermerde TS EN 1936 zorunlu cunku dogal tas standardi, ASTM kullanmiyoruz. Yine de 63 µm gecmek bizim icin sorun degil — kalsit/dolomit yumusak mineraller, ogutme kolay. Ezgi hocanin verisi peridotit icin %1.2 fark gosteriyor, bu bizim kalsit mermer icin muhtemelen %0.1-0.2'dir. Begum hocanin tahmininde de mermer sertligi ile ogutme yetisi paralel.

Bir ek nokta: ogutme sirasi degirmen tipinin de etkisi var. Disk degirmen (ring mill) ile bilye degirmen (ball mill) ayni elek altina inse de partikul boyut dagilimi farkli — ring mill daha homojen, ball mill kuyruk uzun. Pycnometer icin ring mill tercih, daha az "kuyruk" (iri kalinti) demek.

Bizim KTU lab'da ring mill yok, manuel agat havan + sonra bilyali mil kullaniyoruz, 30-45 dk surede 63 µm geciyor. Ezgi hoca, sizin labda ne kullaniyorsunuz?

Suat, biz tungsten karbur disk degirmen kullaniyoruz, 1 dakika ogutme + 1 dakika eleme cycle'i, 5 cycle'da %95 < 63 µm. Sert dunit icin 8-10 cycle gerekti. Disk degirmen pycnometer icin pratik, ama maliyet ~80K TL.

Manuel agat havan da gecerli, sadece zaman aliyor. 30-45 dk Suat'in dedigi makul, ama operator yorgunlugu hata kaynagi olur.

Disk degirmen 80 bin TL, ring mill yok, 30-45 dakika havan dovme — bu lab muhendisligi zumalardan uzun bir ibadet ayni. Bizim sondajda sondaj hizi 30 dk'da 5 metre, sizde 63 mikron icinde uc tane tas tozu. Hizimiz farkli ama nokta uzunlugu ayni.

Antalya labinda ben de sertkayan ogutmesi yasiyorum — bizim ofiyolit numuneler peridotit/serpantinit, sertlik Mohs 6-7. Ezgi hocanin verisi cok tanidik: ben de < 150 ile < 75 arasi %0.5-1 fark goruyorum, bunu hep "olcum hatasi" diye yorumlayip atmistim. Simdi anliyorum ki kapali inkluzyon acilmasiymis. Iyi ki forum var.

Ezgi hocanin testini benim de tekrar etmemim lazim diye dusunuyorum, ama farkli bir litoloji icin — bazalt veya tras (volkanik cam ihtiva eden numuneler). Volkanik cam ozellikle gozenekli, partikul boyutu ile Gs cevabi cok daha duyarli olabilir. Ezgi hocam, ortak bir kucuk arastirma yazi olarak cikartabilir miyiz, yetersiz bir master makalesi olmaz mi?

ktu_zeminci_harun yazdi:

ortak bir kucuk arastirma yazi olarak cikartabilir miyiz

Harun, kesinlikle olur. Tekrarlanabilir veri seti + farkli litolojiler birlestiginde guzel bir teknik not cikar. Begum hocayi da kaolinit verisi icin yazara dahil edelim, Bahadir'in ofiyolit verisini de eklersek 4 yazarli kompakt bir teknik not Geological Engineering Journal'a yetisir. Mail uzerinden plan yapariz.

Ben sondajci olarak okuyorum, bu kadar inceliklerini bilmiyordum. Ezgi hocanin verisindeki 425, 150, 75, 63 mikron sirasi bile bizim sahada karot tane boyu tarifleri ile esleniyor. Sahada "tas tozu" dedigimiz sey aslinda 100-200 mikron, lab'da 63 mikrona dusturmek bayagi emek isi. Genc muhendisler zorlanmasin diye sonsoze kadar ogut diye ogretmek lazim.

Ocakta calisirken biz mermer tozunun ince oldugunu gorsel olarak ayirt ederiz, eli surt yumusak gelmeli. Ezgi hoca'nin 63 mikron tarifi yaklasik buz pudrasinin biraz daha ince olani gibi geliyor. Mermerci ustadan da bu kadar dusunce katki cikar, herhalde lab muhendisleri eliyle de tas tozunu kontrol etsin.

ank_ezgi yazdi:

4 yazarli kompakt bir teknik not Geological Engineering Journal'a yetisir

Ezgi hocam, ben Antalya'dan ofiyolit verisi icin sevinerek katilirim. Likya peridotitlerinde 6 numune uzerinde paralel test yapip < 425, < 150, < 75, < 63 µm dort sınırda Gs olcerim, sonuclari 2-3 hafta icinde paylasirim. Eger olur ise Antalya'da arazide ortak saha gezisine de davet ediyorum, doktora ogrencileriniz icin guzel materyal cikar.

Ozet:

- Pycnometer Gs partikul boyutuna duyarli, "plato" partikul ~75 µm civari

- < 75 ile < 63 µm arasi fark anlamsiz; < 150 ile < 75 arasi %1+ fark mumkun (ultramafiklerde)

- Sebep: kapali gozenek/akiskan inkluzyon — ogutme acar

- Litoloji bagimli: kalsit/kaolinit dusuk hassasiyet, dunit/peridotit yuksek hassasiyet

- Disk degirmen pratik, agat havan sabir isi

- Rapora hangi standart + hangi sinir kullanildigi yazilmali

- Ortak teknik not yazma planlandi (Harun, Begum, Bahadir, Ezgi)