Antik Çağlarda Kullanılan Kompozitler

Antik Çağlarda Kullanılan Kompozitler Hakkında Bunları Biliyor Muydunuz? Kompozitler binlerce yıldır çeşitli formlarda kullanılmaktadır. Farklı medeniyetlerden insan grupları, daha güçlü, daha dayanıklı ve çok yönlü yapılar oluşturmak için farklı materyalleri bir araya getirerek kompozit malzemeler geliştirdi. Antik çağlarda kullanılan kompozitler, malzemeler, üretim süreçleri ve gelişmişlik düzeyi açısından modern kompozitlerle aynı kategoride değerlendirilmese de her ikisi de gelişmiş özelliklere sahip bir kompozit oluşturmak için farklı malzemelerin kombinasyonunu içermektedir. Mısır Fayansı: Eski Mısırlılar “fayans” adı verilen kompozit bir malzeme kullanmaktaydı. Fayans, seramik sır ile karıştırılmış ezilmiş kuvars veya kumun bir kombinasyonudur. Canlı, renkli ve dayanıklı eserlerin üretilmesine olanak sağlamış ve kullanımı birkaç hanedanlığa yayılmıştır. Mısır fayansı gerçek camdan çok daha gözeneklidir. Camın ana bileşenlerini (silika, kireç) içermesine ve geç dönemlere kadar kil içermemesine rağmen, Mısır fayansı antik çömlekçilik araştırmalarında sıklıkla ele alınır, çünkü stilistik ve sanat tarihi açısından, ondan yapılan nesneler antik Mısır camından daha çok çömlekçilik stillerine yakındır. Mısır fayansı küçük kaplar, mücevherler ve dekoratif objeler yaratmak için kalıplara dökülebilir. Roma Betonu: Opus caementicium olarak da bilinen Roma betonu, Roma İmparatorluğu döneminde inşaatlarda kullanılan kompozit bir malzemeydi. Çoğunlukla opus caementicium ile yapılan duvarlar, daha sağlam ve işlenebilir bir yüzey oluşturmak için başka malzemelerle kaplanırdı. Volkanik kül, kireç ve agreganın (taş veya tuğla gibi) su ile karıştırılmasıyla elde edilirdi. Pantheon gibi Roma mimari harikalarının inşasında önemli bir rol oynayan bu malzeme son derece dayanıklıydı. Son çalışmalara göre, Roma betonunun sıcak karıştırma işlemi sırasında, kireç parçaları karakteristik olarak kırılgan bir nanopartikül mimarisi geliştirerek, ekibin önerdiği gibi kritik bir kendi kendini iyileştirme işlevi sağlayabilecek, kolayca kırılan ve reaktif bir kalsiyum kaynağı oluşturuyor. Beton içinde küçük çatlaklar oluşmaya başlar başlamaz, bunlar tercihen yüksek yüzey alanlı kireç parçalarından geçebilir. Bu malzeme daha sonra suyla reaksiyona girerek kalsiyuma doymuş bir çözelti oluşturabilir ve bu çözelti kalsiyum karbonat olarak yeniden kristalleşerek çatlağı hızla doldurabilir veya kompozit malzemeyi daha da güçlendirmek için puzolanik malzemelerle reaksiyona girebilir. Bu reaksiyonlar kendiliğinden gerçekleşir ve bu nedenle çatlakları yayılmadan önce otomatik olarak iyileştirir.   Korint Miğferleri: Bronz bileşiminden üretilen Korint miğferi, antik Yunan savaşçıları tarafından kullanılan bir miğfer türüydü. Bu kompozit tasarım, nispeten hafif olmasına rağmen baş ve yüz kısmı için koruma sağlıyordu. Korint miğferlerinin yapımında bronz levha, gözler, burun ve ağız için açıklıklar bırakılarak başı kaplayacak şekilde şekillendirilirdi. Miğfer, yuvarlak kafatası, burun siperi ve at tüyleri veya diğer süslemelerle süslenebilen uzun, tepeli bir üst kısmı ile kendine özgü bir şekle sahipti. Bambu ve Ahşap Kompozitler: Bambu, güçlü bir dış katmana ve esnek bir iç çekirdeğe sahip doğal bir kompozittir. Bambu, daha güçlü, daha dayanıklı ve çok yönlü bir madde oluşturmak için diğer malzemelerle birleştirilerek kompozit bir malzeme olarak kullanılabilir. Bambu saplarının tamamının işlenmesiyle elde edilen lifler daha sonra epoksi reçine sistemine eklenir ve sıcak pres üretim yöntemi kullanılarak yüksek gerilme mukavemetli kompozit malzemeler haline getirilir. Bambunun kompozit olarak kullanılmasının ardındaki temel ilke, güçlü dış katmanı ve esnek iç çekirdeği gibi benzersiz özelliklerinden yararlanmaktır. Birçok eski kültür, inşaat için bambu ve ahşabı birleştirerek kompozit malzemeler kullanmıştır. Antik çağlarda mühendisler, bambuyu ahşap ve diğer malzemelerle birlikte kullanarak evlerden köprülere ve teknelere kadar birçok hafif ve sağlam yapılar ortaya koymuşlardır. Mezoamerikan Kompozit Yayları: Maya ve Aztek gibi Mezoamerika’daki yerli uygarlıklar, avcılık ve savaş için güçlü yaylar inşa etmek üzere kompozit malzemeler kullanmıştır. Bu yaylar ahşap, kemik ve hayvan tendonları gibi malzemelerin bir araya getirilmesiyle esnek ama güçlü silahlar oluşturuyordu. Lamel Zırh: Antik çağlardan Orta Çağ’a kadar çeşitli kültürlerde kullanılan lamel zırh; metal, deri veya kemik gibi malzemelerden yapılmış küçük plakaların birbirine bağlanmasıyla inşa edilmiştir. Bu kompozit zırh tasarımları, katı metal zırhlara kıyasla daha iyi koruma, hareket kabiliyeti ve ağırlık dağılımı sunuyordu. Kompozit Yaylar: Moğollar, Çinliler ve Persler de dahil olmak üzere Asya kültürleri, okçulukta kompozit malzemeler kullanma konusunda köklü bir geçmişe sahiptir. Genellikle ahşap, boynuz ve sinüs gibi malzemelerden oluşan bu kompozit yaylar ve yüksek mukavemet, esneklik ve menzile sahipti. Antik Mısırlılar da ahşap, hayvan tendonları ve boynuzun bir kombinasyonunu kullanarak kompozit yaylar geliştirdiler. Bu yaylar, güçleri ve isabetleri nedeniyle avcılık ve savaş için oldukça etkiliydi. Yapıştırılmış Lamine Kereste: Antik Çinli inşaatçılar, ahşap parçalarının bir yapıştırıcı ile birleştirildiği yapıştırılmış lamine kereste yapım teknikleri geliştirdiler. Bu kompozit malzeme, köprüler ve pagodalar gibi büyük, güçlü ahşap yapıların oluşturulmasına olanak sağlamıştır. Bu örnekler, eski uygarlıkların inşaattan ekipman üretimine kadar çeşitli ihtiyaçları karşılamak için kompozit malzemeler geliştirme ve kullanma konusundaki yaratıcılığını ve yeteneğini ortaya koymaktadır. Bu kompozitler, günümüzde çeşitli endüstrilerde kullanılan modern kompozit malzemelere giden yolun başlangıcı olmuştur.   Kaynaklar https://en.wikipedia.org/wiki/Egyptian_faience https://news.mit.edu/2023/roman-concrete-durability-limecasts-0106 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles PMC7040908/#:~:text=The%20fibers%20are%20obtained%20 by,a%20hot%2Dpress%20fabrication%20method. --------------------------- https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Corinthian_helmet,_ AM_of_Corinth,_202915.jpg https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/41/Ancient_ Roman_concrete_vault.jpg https://www.flickr.com/photos/carolemage/8114130394   Derleyen: Murat Soygür