Research Article

Bi2O3 katkısınının emaye frit malzemelerinin fiziksel, yapısal ve Gama/X-Işını koruma performansı üzerindeki etkisi

Volume: 28 Number: 2 July 31, 2026
TR EN

Bi2O3 katkısınının emaye frit malzemelerinin fiziksel, yapısal ve Gama/X-Işını koruma performansı üzerindeki etkisi

Abstract

Bizmut, kurşun gibi yüksek atom numarasına ve yüksek yoğunluğa sahip elementler radyasyon zırhlama için en etkili ajanlar arasında yer alır. Bu çalışmanın amacı, emaye uygulamalarında kullanılmak üzere bizmut oksit (Bi2O3) katkısı ile geliştirilen frit malzemesinin fiziksel, yapısal ve radyasyon (gama ve x-ışınlarına) özelliklerinin incelenmesidir. Radyasyon özelliklerini göstermek için radyasyon zırhlama parametreleri belirlenmiş, nihai ürününün fiziksel ve yapısal özellikleri ise konvansiyonel analiz ve inceleme yöntemleriyle incelenmiştir. Frit numunelerinin kütle zayıflama katsayısı (μm) ve yarı değer kalınlığı parametreleri XCOM ile 1,5 keV-5 MeV enerji aralığında hesaplanmıştır. Artan katkı miktarı ile kütle azaltma katsayı değerinde artış meydana gelmiştir. Bizmutun K kenarından elektron koparılması sonucu fotoelektrik olay meydana gelmiştir. Farklı bizmut oksit katkı oranlarına (ağ. % 0,9,18 ve 27) sahip emaye kompozisyonunun sinterlenmesi sonucunda ağırlıklı olarak yapı amorfluğunu korumuş olup α- Bi2O3 fazı elde edilmiştir. Artan katkı miktarına bağlı olarak yoğunluk değerleri ise sırasıyla 2.456, 2.786, 2.856 ve 3.218 gr/cm3’tür.

Keywords

References

  1. Litwinek, E., Izak, P., Wójcik, Ł., Gajek, M., Leśniak, M., & Mastalska-Popławska, J. (2020). The effect of the addition of bismuth (III) oxide on the properties of low-melting boron frits: part 1. Journal of the Australian Ceramic Society, 56, 363-369.
  2. Garland, B. T. (1986). The designing of products utilising the special properties of vitreous enamel. Materials & Design, 7(1), 44-48.
  3. Rossi, S., Russo, F., & Calovi, M. (2021). Durability of vitreous enamel coatings and their resistance to abrasion, chemicals, and corrosion: a review. Journal of Coatings Technology and Research, 18, 39-52.
  4. Romero, M., Robla, J. I., Padilla, I., García-Hierro, J., & López-Delgado, A. (2018). Eco-efficient melting of glass frits by concentrated solar energy. Solar Energy, 174, 321-327.
  5. AbuAlRoos, N. J., Amin, N. A. B., & Zainon, R. (2019). Conventional and new lead-free radiation shielding materials for radiation protection in nuclear medicine: A review. Radiation Physics and Chemistry, 165, 108439.
  6. Ogawa, M., Nakajima, Y., Kubota, R., & Endo, Y. (2008). Two cases of acute lead poisoning due to occupational exposure to lead. Clinical Toxicology, 46(4), 332-335.
  7. Mahamuda, S., Swapna, K., Rao, A. S., Jayasimhadri, M., Sasikala, T., Pavani, K., & Moorthy, L. R. (2013). Spectroscopic properties and luminescence behavior of Nd3+ doped zinc alumino bismuth borate glasses. Journal of Physics and Chemistry of Solids, 74(9), 1308-1315.
  8. Singh, S. P., & Karmakar, B. (2012). Bismuth oxide and bismuth oxide doped glasses for optical and photonic applications.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Manufacturing Metallurgy

Journal Section

Research Article

Publication Date

July 31, 2026

Submission Date

September 26, 2025

Acceptance Date

April 14, 2026

Published in Issue

Year 2026 Volume: 28 Number: 2

APA
Yılmaz, E., Kaya, T. N., Şahin, O., Par, D., & Çalışkan, F. (2026). Bi2O3 katkısınının emaye frit malzemelerinin fiziksel, yapısal ve Gama/X-Işını koruma performansı üzerindeki etkisi. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 28(2), 632-648. https://doi.org/10.25092/baunfbed.1785755
AMA
1.Yılmaz E, Kaya TN, Şahin O, Par D, Çalışkan F. Bi2O3 katkısınının emaye frit malzemelerinin fiziksel, yapısal ve Gama/X-Işını koruma performansı üzerindeki etkisi. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 2026;28(2):632-648. doi:10.25092/baunfbed.1785755
Chicago
Yılmaz, Ebru, Tuğçe Nazlı Kaya, Orhan Şahin, Dilay Par, and Fatih Çalışkan. 2026. “Bi2O3 Katkısınının Emaye Frit Malzemelerinin Fiziksel, Yapısal Ve Gama X-Işını Koruma Performansı üzerindeki Etkisi”. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 28 (2): 632-48. https://doi.org/10.25092/baunfbed.1785755.
EndNote
Yılmaz E, Kaya TN, Şahin O, Par D, Çalışkan F (July 1, 2026) Bi2O3 katkısınının emaye frit malzemelerinin fiziksel, yapısal ve Gama/X-Işını koruma performansı üzerindeki etkisi. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 28 2 632–648.
IEEE
[1]E. Yılmaz, T. N. Kaya, O. Şahin, D. Par, and F. Çalışkan, “Bi2O3 katkısınının emaye frit malzemelerinin fiziksel, yapısal ve Gama/X-Işını koruma performansı üzerindeki etkisi”, Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, vol. 28, no. 2, pp. 632–648, July 2026, doi: 10.25092/baunfbed.1785755.
ISNAD
Yılmaz, Ebru - Kaya, Tuğçe Nazlı - Şahin, Orhan - Par, Dilay - Çalışkan, Fatih. “Bi2O3 Katkısınının Emaye Frit Malzemelerinin Fiziksel, Yapısal Ve Gama X-Işını Koruma Performansı üzerindeki Etkisi”. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 28/2 (July 1, 2026): 632-648. https://doi.org/10.25092/baunfbed.1785755.
JAMA
1.Yılmaz E, Kaya TN, Şahin O, Par D, Çalışkan F. Bi2O3 katkısınının emaye frit malzemelerinin fiziksel, yapısal ve Gama/X-Işını koruma performansı üzerindeki etkisi. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 2026;28:632–648.
MLA
Yılmaz, Ebru, et al. “Bi2O3 Katkısınının Emaye Frit Malzemelerinin Fiziksel, Yapısal Ve Gama X-Işını Koruma Performansı üzerindeki Etkisi”. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, vol. 28, no. 2, July 2026, pp. 632-48, doi:10.25092/baunfbed.1785755.
Vancouver
1.Ebru Yılmaz, Tuğçe Nazlı Kaya, Orhan Şahin, Dilay Par, Fatih Çalışkan. Bi2O3 katkısınının emaye frit malzemelerinin fiziksel, yapısal ve Gama/X-Işını koruma performansı üzerindeki etkisi. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 2026 Jul. 1;28(2):632-48. doi:10.25092/baunfbed.1785755