Author: ozkancol

Siyah demir oksit ve mikamsı demir oksit isimleri ilede bilinir.

Oluşumu: Mikamsı demir oksitlerin bir kısmının 280 milyon yıl önce karbon dönemi sırasında demir oksit cevherinin toprak fayları tarafından oluşturulan büyük bir ezilme etkisi altında kalmasıyla meydana geldiği kabul edilmektedir.

Yapısı: Mikamsı demir oksit, plaka yapılı hematit olarak da bilinen doğal bir madendir. Plakalı ve kristal yapısı mikaya benzediğinden bu adı almıştır. Mika gibi grimsi bir görünüm ve parlak bir yüzeye sahiptir. Oysa bu pigmentin mika minerali ile hiçbir ilgisi yoktur. Kimyasal yapı olarak hematitle aynıdır fakat plakalı yapısıyla ondan ayrılır. Üst üste binmiş plaka yapısı sayesinde yüzeyleri bir zırh gibi kaplar ve ultraviole ışınlarını yansıtır. Zeminden su buharı çıkışını engellemez. Kimyasal olarak dayanıklıdır. Mikamsı demir oksit pigmenti, Mikamsı hematit, Doğal plakalı hematit, Speküler demir oksit gibi farklı adlarda da anılır.

Alkalilerden ve hidroklorik asit dışındaki seyreltik kaynar asitlerden etkilenmez. Mikamsı demir oksit pigmenti mükemmel ısı ve iyi elektrik dayanımı gösterir. Zehirli değildir. Kusma ve kanama yapmaz. Solmaz ve tebeşirlenme özelliği göstermez.

Optik bir mikroskop altında incelendiğinde, ince plakalı mikamsı demir oksit parçacıkları yarı şeffaf kırmızı gri tonda net tabakalar olarak görünür. Mikamsı demir oksit kalın parçacık yapıda bir pigmenttir. Bu pigmentin ticari piyasalardaki analizlerine bakıldığında % 85-90 oranında Fe2O3 ve geri kalanında da alüminyum, kalsiyum, magnezyum ve silikon oksitleri bulunduğu gözlenir.

Uygulama Alanları: Özellikle yapı çeliklerini korozyondan korumak için üretilen boyalarda kullanılan en önemli bariyer pigmentidir. Birçok yapı çeliğini korozyondan ve dış ortam etkilerinden korumada 100 yıllık bir rekora sahiptir.

Bu pigmentin kullanımının klasik bir örneği olarak Eyfel Kulesi gösterilebilir. Bu çelik yapı 1889 da ki yapımından bu yana her 10-15 yılda bir mikamsı demir oksit içerikli boya ile korunmaktadır. Bu pigmentin kullanılmasıyla, çelik köprülerin, elektrik iletim direklerinin, yakıt tanklarının, sondaj kuyularının, çelik hangarların ve benzeri yüzeylerin üstün bir biçimde korunduğu da teknik literatürlerde açıklanmaktadır.

UV radyasyonunu emme kapasitesi nedeniyle bağlayıcı olarak kullanılan polimerleri korur. Oksijen ve nem geçişini önler. Bu özelliğiyle, yapı çeliklerinin korunmasında ağır işlem boyası olarak uygulanmasını sağlar.

Alkid, epoksi, vinil, akrilik, poliüretan ve klorlu kauçuk gibi polimerlerle üretilen koruyucu astar ve sonkat boyalarda başarılı bir biçimde kullanılmaktadır. Balıkların üzerindeki pullar gibi üst üste örtüşen plaka tipli (mikamsı) parçacıkların yatay katmanları gibi olan bu pigment, boyalara ayrı bir dayanım verir.

Bu gri pigment plakaları güneş radyasyonunu (metalik pul pigmente benzer biçimde) büyük ölçüde yansıtacak ve bu oksit pigmentini içeren boya filmi yansıtma yeteneğini uzun yıllar (bağlayıcıyı zararlı güneş ışığından koruyarak) sürdürecektir. Bunun yanında mikamsı demir oksit pigmentinin plaka ya da yapraksı yapısı nem penetrasyonu için fiziksel bir engel oluşturarak korozyon riskini azaltacaktır.

Bu pigmentin içerisine gerek performansını ve gerekse estetik görünümünü (renk tonunu koyu griden simli bir renge dönüştürerek) arttırmak için az miktarda leafing alüminyum pasta konabilir. Mikamsı demir oksit pigment içeren metal koruyucu astar katlar, her zaman çinko kromat gibi uygun bir pas önleyici pigment de içerir. Son katlar genellikle % 30-40 oranında mikamsı demir oksit pigment içerecek biçimde formüle edilir.

Mikamsı demir oksit pigmentler, toksik maddeler içermediğinden gıda işleme tesisleri, şeker fabrikaları, süt tesisleri, bira ve meşrubat üretim yerleri gibi yerlerde uygulanan zehirsiz son kat boyalar için de son derece uygundur.

Bariyer Etkisi: Mikamsı demir oksitli bir boyanın dikine kesiti incelendiğinde (aşağıdaki çizimde görüleceği gibi), paralel pigment plakalarının dıştan gelebilecek nem ve kirletici maddelerin hızlı yayılımını nasıl engellediği görülmektedir. Oysa alışılagelmiş bir boyanın dikine kesiti incelendiğinde, nem ve kirletici maddelerin nasıl kısa penetrasyon yolları bulduğu görülebilir.