Doğal polimorfolojik yapıların ölçekleme yöntemiyle incelenmesi

Abstract

Jeolojik doğal kalsedon taşı yüzeyinde mangan katı fazı depozitleri polimorfolojik açıdan benzersiz geometrik şekillere sahiptir. Depozitlerin yapısal özellikleri doğal yüzeyde oluşan gözenek, örgü kusurları ve çatlakların geometrisi ile ilişkilidir. Bu çalışmada, numune yüzeyi görüntü işleme yöntemi kullanılarak istatistiksel şekil ve ölçekleme parametreleri incelendi. Fraktal görünümlü depozitlerin yüzeysel parçacık yapışma oranı, topolojik (fraktal) boyut, çevre-alan ilişkisini belirleyen kritik üs değerleri hesaplandı. Fraktal boyut değeri ile kaplama oranı arasında ilişki, lineer olmayan regresyon yöntemi ile hesaplanan ve polinom fonksiyon olarak tanımlanabilen lineer olmayan nümerik model önerildi. Ayrıca depozit büyüklüğü ve kaplama oranı arasındaki ilişkiyi üstel büyüme fonksiyonu ile tanımlanabileceği belirlendi. Sonuçlar literatürdeki doğal ve benzer farklı depozit türleri ve bunları tanımlama için önerilen büyüme modelleri ile karşılaştırıldı.

Manganese solid phase deposits on the geological natural chalcedony stone have poly morphological unique geometric shapes. The structural properties of deposits are related to the pore, knitting defects and the geometry of the cracks on the natural surface. In this study, statistical shape and scaling parameters were examined by using sample surface image processing method. The superficial particle adhesion rate, topological (fractal) dimension, and the environment-area relation-determining critical base values of fractal-looking deposits were calculated. The relationship between fractal size and plating ratio was suggested by the non-linear regression method and the non-linear numerical model, which can be defined as polynomial function, was proposed. In addition, it was determined that the relationship between deposit size and coating ratio can be defined by the exponential growth function. The results were compared with the natural and similar different types of deposits in the literature and the proposed growth models for their identification.