Derecel‹ hassas döKÜm yüzey kal‹tes‹ ve boyutsal hassas‹yet

fiekil 3.2.
   alç›n›n (solda) ve 
ß
 
alç›n›n (sa¤da) mikro yap›lar› [24]
35
Dereceli Hassas Döküm Kal›p Malzemeleri
Dehidratasyon ve kalsinasyon iflleminde ›s›tma s›cakl›klar›na ve koflullar›na göre 
ß
-yar› hidrat (Plaster
of Paris),  -yar› hidrat, anhidrit III, anhidrit II ve anhidrit I gibi ürünler elde edilir.
CaSO
4
2H
2
O  
 CaSO
4
 
1
/
2
H
2
O + 1 
1
/
2
H
2
O  (120-160 °C atmosferde)
(3.3)
                           (
ß
-yar›hidrat)
CaSO
4
2H
2
O 
 CaSO
4
 
1
/
2
 H
2
O + 1 
1
/
2
 H
2
O  (160-180 °C yüksek su buhar›nda)
         (3.4)
                          ( -yar›hidrat)
CaSO
4
 
1
/
2
 H
2
O 
 CaSO
4
 + H
2
O  (175-230 °C)
(3.5)
       (Hekzagonal Anhidrit (Anhidrit III))
CaSO
4
(III) 
 CaSO
4
(II)  (340-440 °C)
(3.6)
      (Rombohedral anhidrit (Anhidrit II))
CaSO
4
(II) 
 CaSO
4
(I)    (850-900 °C)
(3.7)
                     (Anhidrit I)
Mikro gözenekli yar› hidrata 
ß
-yar› hidrat (
ß
-CaSO
4
1
/
2
  H2O) denir. 
ß
 alç›s›, kuru yanma sonucu, yani
f›r›nda su buhar›n›n uzaklaflt›r›ld›¤› yanma flart›nda oluflur. Alç›n›n normal atmosfer bas›nc›nda
dehidratasyonu ile elde edilir. Mikroskop alt›nda incelendi¤inde; 
ß
-yar› hidratlar›n›, oldukça küçük
ve belirsiz kristaller içeren, ince yass› tanecikli düzensiz partiküllerden meydana geldi¤i görülür [23].
Kristalize yar› hidrata  -yar› hidrat ( -CaSO
4
 
1
/
2
 H
2
O) denir. Jips yafl yanarsa, yani otoklavda buhar
bas›nc› alt›nda yanarsa   tipi alç› oluflur. Mikroskop alt›nda incelendi¤inde; kompakt, iyi geliflmifl ve
yo¤un, ço¤unlukla saydam büyük partiküllerden meydana geldi¤i görülür. ‹yi kristalleflmifllerdir. Üretim
yöntemine göre, doygun buhar bas›nc› alt›nda 160-180 °C'larda alç› tafl›n›n ayr›flmas›yla veya 100 °C'da
doygun tuz çözeltisinden elde edilen türleri vard›r.   alç›s›n›n 
ß
 alç›s›na oranla daha az su gereksinimi
vard›r. 
ß
-yar› hidrat›n karma su yüzdesi,   formundan daha yüksektir. 
ß
 formunda suyu tutacak olan
yar› hidrat tanecikleri, yuvarla¤a daha yak›n olan  -yar› hidrat taneciklerinden daha girintili ç›k›nt›l›d›r
[18]. fiekil 3.2'te   ve 
ß
 alç›lar›n›n tarama elektron mikroskobu (SEM) ile görüntülenmifl mikro yap›lar›
görülmektedir.

---

36
Dereceli Hassas Döküm Kal›p Malzemeleri
Alç› oluflumunun arkas›nda yatan teori fludur: Jips minerali kalsine edildi¤inde ortaya gözenekli,
birbirine yap›flm›fl taneciklerden oluflmufl bir yap› ç›kar. Az miktarda su bunun üzerine eklendi¤inde,
su molekülleri bir film halinde tanecikler aras›n› ›slat›r ve aradaki havan›n ç›kmas›n› ve sonrada suyla
dolmas›n› sa¤lar. Su eklemeye devam edildi¤i takdirde tanecikler birbirinden kopar ve alç› ak›flkan
hale gelir. Alç› kar›flt›r›ld›¤›nda jips kolloidleri çöker. Oluflum zaman› esnas›nda, jips kristalleri büyür
ve birbirlerinin hareketlerini engelleyerek sert bir yap› olufltururlar. Fazla miktarda su eklenmesi ise
yap› içerisinde gözeneklerin oluflmas›n› sa¤lar [18].
Yar› hidrat su alarak yeniden hidratasyona u¤rar ve birbirine girmifl (ba¤lanm›fl) kristaller halinde
tekrar kristalleflerek sert bir kütle formunda donarak alç› tafl› haline döner. Bu kimyasal kombinasyon
için gerekli su miktar› kuru alç›n›n % 18.6's› kadard›r. Fakat suyun, kuru alç› kütlesinin her taraf›na
homojen olarak da¤›lmas›, flekillendirmeye elveriflli, plastik olmas› için % 18,6'dan daha fazla suya
gerek vard›r. 100 k›s›m alç›y› belirli bir ak›c›l›¤a getirmek için gerekli su miktar›na normal k›vam denir
[18].
Alç› do¤al halinde çok h›zl› bir flekilde kristallenerek prizlenir. Ticari uygulamalar için prizlenme yeterli
bir süreye kadar geciktirilmelidir. Tartarik asit, sitrik asit ve çeflitli fosfatlar alç›n›n prizlenmesini
geciktirici etki gösterir [25].
Alç› ba¤l› hassas döküm kal›b› malzemelerinin prizlenme genleflmesi, büyüyen alç› kristallerinin
geniflleme kuvvetleri ile iç ve d›fl s›n›rlay›c› kuvvetlerin etkisi alt›ndad›r. Büyüyen kristallerin çevresindeki
su veya di¤er s›v› filmleri ve yetersiz ba¤lay›c› oran› engelleyici iç kuvvetlerdir. Normal prizlenme flartlar›
alt›nda alç› kristallerinin büyümesi fazla su bulunmad›¤›nda bast›r›l›r. Higroskobik koflullarda ise fazla
suyun varl›¤›nda prizlenme s›ras›nda alç› kristalleri büyüyebilecek boflluklar bulur ve sonuçta genleflme
artar [26], [27], [28].