Farklı tür lifler içeren atık seramik tozu esaslı geopolimer harçların mekanik ve durabilite özelliklerinin incelenmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: AYŞEN TAHİRE KILIÇ
Danışman: Mücteba Uysal
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu araştırmada, bağlayıcı malzeme olarak atık seramik tozu (AST) ve öğütülmüş granüle yüksek fırın cürufu (ÖGYFC), dolgu malzemesi olarak ise standart kum kullanılarak bazalt, poliamid ve polipropilen lif takviyeli geopolimer harçlar üretilmiştir. Liflerin, bağlayıcı olarak atık seramik tozu- öğütülmüş yüksek fırın cürufu bazlı geopolimer harçlar üzerindeki etkisini araştırmak üzere mekanik, fiziksel ve mikroyapısal özelliklere yönelik deneyler yapılmıştır. Ön deney sonuçları, atık seramik tozunun %20 oranında öğütülmüş granüle yüksek fırın cürufu ile yer değiştirilmesinin, 10M sodyum hidroksit-sodyum silikat karışımı çözeltisinde ekonomik açıdan optimum karışımı sağlamasından dolayı bu karışımın araştırmada referans lif takviyesiz kontrol karışımı olarak kabul edilmesine neden olmuştur. Üretilen geopolimer harçlara lif eklenmesi sonucunda, her üç lif türü de AST-ÖGYFC bazlı geopolimer harcın basınç, eğilme ve yarmada çekme dayanımını geliştirmiştir. Örneğin, maksimum basınç ve yarmada çekme dayanımı, poliamid lif takviyeli karışım için (sırasıyla 60,15 MPa ve 3,45 MPa) ile sonuçlanırken, maksimum eğilme dayanımı, 28. günde bazalt lif takviyeli karışım (12,98 MPa) ile sonuçlanmıştır. Bu dayanım gelişiminin kontrol karışımına göre daha fazla olması liflerin köprüleme etkisinden kaynaklanmaktadır. Lif takviyeli numunelerin tamamı referans lif takviyesiz numuneye göre aşınmaya karşı daha fazla direnç göstermiş olup, polipropilen lif takviyeli numunelerin maksimum direnç sağladığı görülmüştür. Fiziksel özellikler açısından AST-ÖGYFC bazlı geopolimer harçlara lif eklenmesi yoğunluk, boşluk oranı ve su emme açısından önemli bir etki göstermemiştir. Referans karışımla karşılaştırıldığında, sıcaklığın artmasıyla birlikte tüm lif takviyeli numuneler yüksek sıcaklıklara karşı önemli derecede direnç göstermiştir. Yüksek sıcaklıklara maruz kaldıktan sonra tüm karışımlarda ağırlık kaybı gözlenmiştir. SEM analizi, liflerin liflerle güçlendirilmiş geopolimer harcın matrisine düzgün bir şekilde gömüldüğünü ortaya çıkarmıştır. AST-ÖYFC bazlı geopolimer harçların XRD analizinde kuvars pikler tespit edilmiştir.