Deney-4: HİDROFLORİK ASİTİ TANIMA

Üst Not: Bu deney önceki bir tarihte geçen ay yapılmış ve sonuçları ATM Türk Yahoo Grubu ile 6771. iletide paylaşılmıştır. İletinin bir örneği aşağıdadır ve proje kapsamında yapılan ilk deneydir. Deney hakkında en son yaptığım deneydeki uyarı (-bknz önceki iletim) geçerlidir!

Aslında elektronikçi olmam hasebiyle, asitle çok iş yaptığımız için ilk sayılmaz. Parmaklarımız perhidrolden beyazlayıp sinirlere iğne iğne baskı yaptığını nasıl unuturum! Hatta çıkan dumandan genzimiz yanar kıvamı iyi olmuş derdik...:)

Espiri bir yana mevzuya geleyim: Bugün Kadim Kimya'dan 5 lt.'lik hidroflorik asit ve bir takım malzemeler temin ettim. Akşama doğru, iki hafta önce altıgen kestirdiğim cam firesinden bir parça pense ile koparıp tıraş köpüğü kapağına döktüğüm asit içine camı attım:

Asitin gücünü anlatmak için şunları söylemeliyim: Buharı, azıcık aldığınız nefesle birlikte gelirse nefesinizi kesiyor. Sanki perhidrol kokusuna benziyor ama çok daha keskin. Cam asit ile reaksiyona girdiğinde sıvının ısısı aynıyd ama cam sıcaktı. Ayrıca bu attığım 10 mm.'lik bir camdı ve 10 dk. sonra çıkardığımda 1 mm. erimişti:

Dolayısıyla aşındırma işlemi 10 ila 20 dk. arasında gerçekleşmesi gerekecek. Asit özelliğini süratle yitirmiyor. Tek sorun, camın erimesiyle birlikte çıkan ve tıpkı sıcak süt yüzeyinde oluşan kaymak benzeri beyaz madde. Çünkü bu yüzeyden düzgün şekilde ayrılmaz ise cam yüzeyinde dalgalanma meydana geliyor. Çözüm olarak yer çekimini kullanmayı düşünüyorum.

Aslında aynı şey baskılı devre yaparken de oluyordu. Bakırdan dolayı yeşil bir madde devre üzerinde birikiyor ve işlem yavaşlıyordu. Hızlandırmak için kabı sallardık ama bu daha yoğun bir madde. O yüzden zamanla dibe çökebilir. O yüzden MOT çalışır gibi aynayı asite dönük şekilde yüzeye yakın bir yerde tutmayı düşünüyorum. Ancak her seferinde döndürüp çember folyoları çıkarmak zor olacak. Sanırım kab veya en iyisi ayna, biraz titreşirse daha iyi sonuç verebilir.

Sonuç olarak aşınan cam öyle parlak oluyor ki sanki Ronchi testine sokup kaplamaya vereceğiniz cinsten. Dolayısıyla alternatif yöntem olabileceği gibi aynalardaki çizikleri onarmak için kullanılabilir. Fakat bu konuda birden fazla yöntem geliştirmek gerekiyor. Çünkü gerçekten çok çok hassas bir konu. Hem sağlık tehlikesi var, hem de yanlış bir harekette istemediğiniz sonucu elde etmek mümkün.

Deney-3: ASİTLE CİLALAMA UYGULAMASI

Dikkat: Bu paragraf ilerisinde yazılanlar sağlığınızı ciddi şekilde etkileyebilir. Yaşamış olduğum tecrübelerden dolayı "dikkat" diyorum. Belki "eee seni niye etkilemedi?" diye sorabilirsiniz. Hem çok dikkatliydim hem de şanslı. Çünkü bir takım talihsizlikler de oldu. İleride sağlık sorunlarım olmayacağını kimse garanti edemez.

************* ÖNEMLİ *************

Bu deneyde kullanılan malzemeyi çocuklardan uzak tutup gözlük ve gaz maskesi kullanmalısınız!

************* ÖNEMLİ *************

Bu sabah ilk defa asit (HFL) kullanarak cam cilalama deneyi yaptım. Takip edenler bilecektir bu ilk asit deneyim değildi. Ancak bu sefer ki biraz uzun ve çok da tehlikliydi!

Aslında deneye dün başladım ve hatta akşam da sonlandırmayı düşünüyordum. Geceyi seçmemdeki sebep, serin olmasıydı ama karanlıktı da ve yorgundum. Bu yüzden ikinci kısmını sabaha bıraktım. Biraz da Başar Titiz için doldurduğum asitin kola şişesini eritmesi gibi bir talihsizlik nedeniyle ara verdim. Sonradan tıraş losyonu şişesi buldum da sorun çıkmadı. Çünkü şişenin plastik olması yetmiyor aynı zamanda içine önceden konulan şeyin asit ile tepkimeye girmemesi gerekiyor. Örneğin bir diş fırçası çok kötü bir seçimdir!

Aşağıda, 80 grit Silisyum Karbür (-bknz. SiC ve Yüzey İşleme) ile 4 saat kaba aşındırma yapılan iki cam (soldaki ayna) görünmektedir. Malumunuz 80 grit bir canavar! Bu canavar (max~220 mikron parça) cam yüzeyinde 10 mikronu aşan çukurlar yapabilmekte. Yüzey altı çatlakları (SSD) saymıyorum bile!

4 Saat 80 grit SiC Uygulama Sonrası

Ancak sadece 3 dk. asit uygulama sonucunda camın berraklaştığı açıkca görülmektedir. Arkadaki kurbaya benzeyen iş gözlüğü...:)

3 Dakika asit (HFL) Uygulama Sonrası

Aslında başlangçta 30 sn. ila 1 dk. arasında küçük uygulamalar yaptım. Ancak fazla aşınmadığını görünce hiç seyreltilmemiş asitle daha uzun süreler deneyebileceğimi gördüm. Ayrıca ayna üste (MOT) çalışınca aşındırmanın yavaş olduğunu 1-2 dk. arasında fark ettim. Çünkü alet daha hızlı aşınıyordu ve bende son bölümü (seance) TOT yapmaya karar verdim. Zaten hemen yukarıdaki resimde göreceğiniz gibi ayna alete göre biraz daha mattır. Tabi biraz da arkalarındaki matlaşmanın etkisi de var!

Dip Not: İşlem sonucu görülen fotoğrafta T1 ve T2 lekeleri ayna arkasında yapılan denemelerdir. Ayna yüzeyinde görülmemektedir. Ancak ayna yüzeyinde resimde görülmeyen iki tane (biri dağınık) bölgelenme ortaya çıktı. Bu biçimlendirme sırasında köşelerde meydana gelen aşınmayan kısımlardan oluşuyor olmalı.

Deney-2: 80 GRID AŞINDIRMA SÜRESİ

Denklemlerden ve pahlamaktan sıkıldığım bir anda yapmaya kafayı koyduğum 80 grid deneyi ilginç sonuçlar doğurdu. Bu deneyi asitle yapacağım cilalama deneyi ile birleştirmeyi düşünüyorum. Aşağıda deney sırasında çekilmiş bir fotoğraf yer almaktadır:

Canavar nedir bilir misiniz?

Bu bir korku filmi değil elbet ama ATM'de 80 grid bence bir canavar! Yaklaşık 1 saat gibi bir sürede 100 mikronu aşan, hatta abanırsanız 200 mikron aşındırma yapabilirsiniz. Ben aslında 100 grid taş kullanan biri olarak bu grid'ten korkuyordum. Belki de çok abartıyorumdur ama cam için tehlikeli olduğunu düşünüyorum. Yüzey altı çatlakları sayarsak facia...:)

Şaka bir yana gerçekten hızlı bir aşındırma gerçekleşiyor. Bunu aşağıdaki çizelgede görebilrsiniz. Elimden geldiği sıklıkta ölçüm yapmaya çalıştım. Yapamadıklarım soru işareti şeklinde belirsizliğini korumakta. Ama üç aşağı beş yukarı tahmin edilebilir.

Uygulama	Aşınma Miktarı (mm.)
Süresi (dk.)	Sagitta	Ayna	Alet
3	?	?	1
10	0,02	?	?
30	0,07	?	?
60	0,12	0,98	?
120	0,28	0,965	?
200	0,5	0,94	0,925
240	0,55	0,93	0,92

Aşındırmanın 3. saatinde göreceğiniz üzere biraz abartmışım! Çünkü elimde bu deney için ayırdığım grid 4. saat için yetmeyecek gibi görünüyordu. Bende bol bol ve sık aralıklarla dökerek işi hızlandırmak istedim. Bunu da gerçekleştirdim. Hatta kenarlara taşan gridi son aşamada geri dönüşüm yaparak hedeflediğim derinliğin %88'ni ilk gridte gerçekleştirdim. Aşağıda son ölçüm sonucunu görebilirsiniz:

Aslında burada fotoğrafa yansımayan bir ölçüm daha yaptım. Ayna köşelerinde ölçtüğüm değer 600 mikron gözükse de bunu ölçümü kenarlardan yapınca daha düşüyor. O yüzden ikisinin ortalamasını alarak ölçüm çizelgesine yerleştirdim. Anlaşılan köşeler daha az aşınmış...

Sanırım teleskop yapmak için köşeli şekil hiç iyi bir seçim değil! Bakalım 7 parçayı bir araya getireceğim zaman aynı şeyler olacak mı?

Deney-1: AŞINDIRICILARI TANIMA

Üst Not: Bu deney 30 Ağustos 2009'da yapılmıştır ve ilk olarak ATM Türk grubunun 7115 numaralı iletisinde sonuçları paylaşılmıştır.

Önemli bir kara vermek zorundayım!

Belki vermem gereken kararlardan sadece biri. Ama aynayı aşındırmaya başladığımda belki dönüşü olmayan bir yola girebileceğim için 10 kere düşünmeliyim. Bu deney ise sadece düşünmenin ilk aşamasını temsil ediyor. Bakalım nasıl bir sonuca varacağım!

Şu an elimde (-bknz. yandaki fotoğraf) en büyük grit değeri olan 80 SCG/266 mikron var. Halbuki çalıştayda 120 grit ile başlamıştık. Hatırladığım kadarıyla bu grit beni bayağ bir uğraştırmıştı. Hatta kaba aşındırmayı son bitiren ben olmuştum. Ne günlerdi...:)

Görünüşe göre 80 grit ile başlamak daha az vaktimi alacak. Ancak bu ölçüler beni ürkütüyor çünkü daha küçük parçalardan oluşan 100 grit ile bir macera yaşadım. Hatta birden fazla yaşadım diyebilirim! Mesela sabrımı zorlayan pahlama macerası ve akabinde ortaya çıkan görüntülerden bu değerleri sınamam gerektiği sonucu. İlk olarak gereksiz grit harcamamak için biley (sabır!) taşının 240 grit tarafını kullandım. Toz olmadığı için çok da objektif sayılmaz ama cam üzerinde yaptığı şu tahribata bir bakar mısınız!

Evet, gözmerceği (Plössl) ile çekildi ama bu fotoğraf bir gezegen uydusu değildir...:)

Bakınız deney düzeneği çok basit. Bir cam parçasını 4 tahta vidası ile OSB (-bknz Oriented Strand Board) üzerine sabitliyorum. Sonra sanki biley taşı aynaymış gibi alttaki alet yerine geçen cama sürtüyorum. Doğal olarak dış bükey oluyor. Ama tozda ki gibi düzenli değil. Ayrıntılı makro fotoğraflara bakar mısınız?

Son fotoğrafa dikkatlerinizi çekmek isterim. Bu 80 grit ile yapıldı ama farkedeceğiniz üzere 240 grite göre çok daha küçük parçalar koparmış gibi gözüküyor. Ama dedim ya bu bir objektif test değildi. O yüzden objektif bir test yapmalıyım.

İşte objektif test...:)

Öncelikle Başar Titiz Hocam'a teşekkür etmeliyim, bana tekrar grit göndererek (09.09.2009 tarihinde teslim aldım) elimde olmayan 120 grit'e sahip olmamı sağladığı için...

Bu fotoğraflar bir hile değil, gerçek! Tek ihtiyacınız olan bir fotoğraf makinesi ile gözmerceği. Elbette iki fotoğrafı birleştirmek için bir de görüntü işleme yazılımına (örn. Fireworks, Photoshop vb.) ihtiyacınız var. Ayna yüzeyindeki çıkıntı ve girintileri görmek için elinizin altındaki bir gözmerceğini (25 mm. önerilir) parçalara ayırıp cama yaklaştırın. Ne kadar yakın olabilirse o kadar iyi çünkü odağa uzak olunca cama yeteri kadar yaklaşmanıza mani olursa pek bir ayrıntı göremiyorsunuz.

Sizin gözmerceğiniz başka türlü olabilir ama farkı göstermek için özellikle iki fotoğraf çektim. Duruma göre en sağdaki mercekli parça işinizi görebilir. Ama odağı yakalamak için çok yaklaştırmanıza gerek yoksa ortadaki siyah parçayı sökmeyebilirsiniz.

Özetle;
Fotoğrafını çekmeseniz bile, aynanıza bir gözmerceği ile yakından bakmanız harika bir şey!

Bence zamanla grit'ler küçüldükçe (değerleri büyüdükçe) olası çizik ve çatlakları görebilirsiniz. Böylece yeni bir grit'e geçmeden önce biraz daha aşındırmaya devam etmek isteyebilirsiniz.

Dip Not: Arkalı önlü fotoğraflar (daire içindeki aşınan yüzey) makro çekilmiştir. Tek fark birinin gözmerceği ile çekilmesidir. Aşındırıcıların etkilerini daha yakından görmek için fotoğraflar üzerine tıklayabilirsiniz.

DENKLEMLER

Dün bahsettiğim denklemlerin proje kapsamındaki değerlere göre çözülmüş hali aşağıdadır. Henüz açıklama yazmadım ama çizdiğim resim işe yarar. Zaten azıcık matematik bilgisi ile çözülecek şeyler. Sonuçta ne logoritma, ne integral, ne de Fouirer Dönüşüm'leri var...:)

BİÇİMLENDİRME VE PAHLAMA

Sonunda pahlamayı bitirebildim! Bu yolda üç fedai (soldakiler) verdim. Yaptığım tam anlamıyla bir pahlama değildi, malum sebepten bir nevi yeniden şekillendirme yaptım. Elimde makina olmadığı için çok zorlu bir işti ve o yüzden gazilerim oldu...:)

Çünkü en az çaba için 68.8 mm.'de bırakmalıydım ve kaba pahlamadan sonra üç tanesi bu ölçüye uymuyordu. Yine de keratalar çok uğraştırdı, birazda sıkıntı verdi. Aslında bol bol dinlendim. Çünkü yoruldukça hata yapma olasılığım artıyordu. Ancak dinlenirken boş oturmadım ve bazı kritik hesaplar yaptım. Lisede öğrendiğim denklemleri hatırladım, hatta yenilerini öğrendim...

Aslında buraya kadar yaptıklarım pek de aşama sayılmaz çünkü plansızdı. Plansız bir ikincil hazırlık diyelim! Sanırım su jetine fazlasıyla güvendim ama yine de daha iyi bir kesimin mümkün olduğuna inanıyorum.