The wooden material is exposed to chemical, physical, biotic and abiotic factors whenused in outdoor environment. The most common protection method against thesefactors is impregnation. The quality and the success of the impregnation is related tothe penetration to wood and retention value of the impregnation material.In this study, it has been aimed to increase retention amount by integrating liquidnitrogen system in addition to existing impregnation boiler systems used in woodprotection. This produced system has a space-saving liquid nitrogen system that canbe controlled by PLC and used to increase the retention amount. In the scope of thestudy, air dried and oven dried Oriental Spruce (Picea Orientalis L.) and Uludağ Fir(Abies bornmulleriana mattf.) woods, Tanalith-E 3492 as impregnation material andliquid nitrogen at -196 °C which is frequently used in cryogenic applications toincrease retention have been used. For the impregnation, the test specimens have been kept for one week in outdoor afterfifteen minutes liquid nitrogenization in the integrated boiler. In the impregnation,specimens have been subjected to pre-vacuum, pressure and final vacuum. Controlgroups and retention amounts of liquid nitrogenised and impregnated specimens havebeen compared.In this study, the bending resistance, compression strength parallelto grain, thedynamic bending resistance and the modulus of elasticity in bending have beendetermined to investigate the effect of the liquid nitrogen on the mechanical resistance.In addition, density, equilibrium moisture content, image analysis, SEM, EDX andPenetration values have been examined to investigate the effect of liquid nitrogen onwood.As a consequence, the liquid nitrogen pre-treatment increased the wooden material'simpregnation ability and reduced the undesirable property of the wooden material, themoisture exchange. It has been determined that the densities and equilibrium moistureamounts of the woods subjected to liquid nitrogenization decreased. It has also beenfound that it improved the wood's retention amount and mechanical properties. Thedesigned integrated boiler system's efficient operation, space-saving, labor force andsaving time are the most important advantages.Key Word : Impregnation, Retention, Liquid nitrogen, Permeability, SEM,EDX, Mechanic properties, cryogenic.
Ağaç malzeme dış ortamda kullanıldığında kimyasal, fiziksel, biyotik ve abiyotikfaktörlerin etkisine maruz kalmaktadır. Bu faktörlere karşı en yaygın koruma yöntemiemprenye uygulamasıdır. Emprenye uygulamasının kalitesi ve başarısı emprenyemaddesinin oduna nüfuzu ve retensiyon değeri ile ilişkilidir.Bu çalışmada, ahşap korumada kullanılan mevcut emprenye kazan sistemlerine ekolarak sıvı azot sisteminin entegre edilmesi ile retensiyon miktarının ve nüfuzderinliğinin artırılması amaçlanmıştır. Üretilen bu sistem az yer kaplayan, PLC ilekontrol edilebilen ve retensiyon miktarını arttırmada kullanılacak sıvı azot sisteminesahiptir. Çalışma kapsamında hava kurusu ve tam kuru halde Doğu ladini (Piceaorientalis L.) ve Uludağ göknarı (Abies bornmullerianamattf.) odunları, emprenyemaddesi olarak Tanalith-E 3492 ve retensiyon arttırmak için kriyojenik uygulamalardasıklıkla kullanılan -196 °C deki sıvı azot kullanılmıştır. Emprenye uygulaması için deney örnekleri, entegre kazanda 15 dakika sıvı azotuygulamasından sonra dış ortamda bir hafta bekletilmiştir. Emprenye uygulamasındaörnekler, ön vakum, basınç ve son vakuma tabi tutulmuştur. Sıvı azot ve emprenyeuygulanan örneklerin kontrol grupları ile retensiyon miktarları karşılaştırılmıştır.Çalışmada, sıvı azotun mekanik özellikler üzerindeki etkisini incelemek için eğilmedirenci, liflere paralel basınç direnci, dinamik eğilme direnci ve eğilmede elastikiyetmodülü değerleri belirlenmiştir. Ayrıca sıvı azotun odun üzerindeki etkisini incelemekiçin yoğunluk, denge rutubet miktarı, görüntü analizi, SEM, EDX ve penetrasyondeğerleri incelenmiştir.Sonuç olarak; sıvı azot ön uygulamasının ağaç malzemenin emprenye kabiliyetiniarttırmasının yanı sıra ağaç malzemenin istenmeyen özelliği olan rutubet alışverişinideazalttığı belirlenmiştir. Sıvı azota tabi tutulan odunların yoğunluklarının ve dengerutubet miktarlarının azaldığı belirlenmiştir. Ayrıca odunun retensiyon miktarını vemekanik özelliklerini artırdığı tespit edilmiştir. Tasarlanan entegre kazan sistemininverimli çalışması, az yer kaplaması, iş gücü ve zamandan tasarruf sağlaması en önemliavantajlarıdır.Anahtar Sözcükler : Emprenye, Retensiyon, Sıvı azot, Geçirgenlik, SEM, EDX,Mekanik özellikler, kriyojenik.