Sodyum sülfat ile aktifleştirilen tek bileşenli alkali-aktif cüruf harçlarının mekanik performansının iyileştirilmesi
Improvement of the mechanical performance of one-part alkali-activated slag mortars activated with sodium sulfate
- Tez No: 1000600
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MURAT DENER, PROF. DR. AHMET BENLİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Tek bileşenli alkali-aktif malzeme, Yüksek fırın cürufu, Geopolimer, Yüksek sıcaklık, Sodyum sülfat, One-part alkali-activated material, Blast furnace slag, Geopolymer, High temperature, Sodium sulfate
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bingöl Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Geleneksel iki bileşenli sistemlere kıyasla daha basit bir hazırlama süreci sunan ve yerinde döküm uygulamaları için pratik bir alternatif olan tek bileşenli alkali-aktif cüruf (AAC) bağlayıcıları üzerine odaklanılan bu çalışmada, çevresel etkileri ve güvenlik risklerini minimize etmek amacıyla sodyum hidroksit veya silikat yerine düşük alkaliniteli sodyum sülfat aktivatör olarak tercih edilmiştir. Sodyum sülfatın neden olduğu düşük erken yaş dayanımı sorununu aşmak için sisteme Portland çimentosu (%10, %20), kalsiyum hidroksit (%10, %20) ve kalsiyum oksit (%5, %10) gibi kalsiyum açısından zengin malzemeler entegre edilerek performans artışı hedeflenmiştir. %2 ve %4 sodyum sülfat dozajları ile hazırlanan karışımların 7, 28 ve 90 günlük basınç dayanımı ve ultrasonik darbe hızı testleri gerçekleştirilmiş; mikroyapısal ve termal özellikler ise SEM, FTIR ve TGA analizleri ile incelenmiştir. Elde edilen veriler, yalnızca sodyum sülfat içeren kontrol numunelerinin (S100N serisi) 7 günlük dayanımlarının 3,4 MPa ile 3,9 MPa arasında kalarak yetersiz hidrolik aktivite gösterdiğini, buna karşılık kalsiyum bazlı katkıların sisteme dahil edilmesiyle erken yaş dayanımlarının 12,6 MPa ile 16,1 MPa aralığına yükseldiğini ortaya koymuştur. Özellikle 90 günlük nihai dayanımlarda çarpıcı sonuçlar elde edilmiş; %20 PÇ (P20N4) ve %10 CaO (L10N4) içeren numuneler, kontrol numunesinin 16,8 MPa'lık dayanımına kıyasla sırasıyla 34,1 MPa ve 33,3 MPa değerlerine ulaşarak performansı iki katına çıkarmıştır. TGA ve SEM analizleri ile desteklenen bu bulgular, kalsiyum katkılarının ortam pH'ını yükselterek cüruf çözünmesini hızlandırdığını, gevşek yapıyı minimize edip matris içerisinde yoğun C–S–H ve C–A–S–H jellerinin oluşumunu teşvik ettiğini ve böylece sodyum sülfat aktivasyonlu sistemlerin uygulanabilirliğini kanıtladığını göstermektedir.
Özet (Çeviri)
In this study, which focuses on one-part alkali-activated slag (AAC) binders that offer a simpler preparation process compared to conventional two-part systems and represent a practical alternative for in-situ casting applications, sodium sulfate was preferred as the activator instead of sodium hydroxide or silicate in order to minimize environmental impacts and safety risks. To overcome the problem of low early-age strength caused by sodium sulfate, calcium-rich materials such as Portland cement (10%, 20%), calcium hydroxide (10%, 20%), and calcium oxide (5%, 10%) were integrated into the system to achieve performance enhancement. Mixtures prepared with 2% and 4% sodium sulfate dosages were subjected to compressive strength and ultrasonic pulse velocity tests at 7, 28, and 90 days; their microstructural and thermal properties were examined by SEM, FTIR, and TGA analyses. The obtained data revealed that the 7-day strengths of the control specimens containing only sodium sulfate (S100N series) remained between 3.4 MPa and 3.9 MPa, indicating insufficient hydraulic activity, whereas the incorporation of calcium-based additives raised the early-age strengths to the range of 12.6 MPa to 16.1 MPa. Particularly remarkable results were obtained for the 90-day ultimate strengths; specimens containing 20% PC (P20N4) and 10% CaO (L10N4) reached values of 34.1 MPa and 33.3 MPa, respectively, compared to 16.8 MPa for the control specimen, thereby doubling the performance. These findings, supported by TGA and SEM analyses, indicate that calcium additives increase the ambient pH, accelerate slag dissolution, minimize the loose structure, and promote the formation of dense C–S–H and C–A–S–H gels within the matrix, thereby demonstrating the applicability of sodium sulfate-activated systems.
Benzer Tezler
- Yeni bir metodla hyalüronidaz enziminin saflaştırılması ve bazı bileşiklerin bu enzim üzerine etkilerinin araştırılması
A new method for the purification of hyaluronidase enzyme and investigation the effects of some compounds on this enzyme
MUSTAFA OĞUZHAN KAYA
- Anoxybacillus gonensis G2T CTP sentetaz geninin klonlanması, ekspresyonu, saflaştırılması ve amonyak-bağımlı CTP sentetaz aktivitesinin karakterizasyonu
Cloning, expression, purification of ctp synthetase from Anoxybacillus gonensis G2T and characterization of NH3-dependent activity of CTP synthetase
AYŞEGÜL SARAL
- Ön işlemli akımsız nikel ve bor nitrür takviyeli akımsız nikel kaplanmış anodize alüminyum yüzeylerin özellikleri
Properties of pre-treated electroless nickel and bor nitride reinforced electroless nickel coatings on anodized aluminum surface
MUSTAFA KOCABAŞ
Doktora
Türkçe
2017
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURHAN CANSEVER
- Sodyum dodesil sülfat ile modifiye edilmiş montmorillonit kili kullanılarak sulu çözeltilerden br13 boyar maddesinin gideriminin incelenmesi
Investigation of the removal of br13 dye from aqueous solutions with the use of sodium dodecyl sulphate modified montmoryllonite clay
SERAP BUCAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Çevre MühendisliğiVan Yüzüncü Yıl ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TUBA BAYRAM
DR. DİLARA ÖZTÜRK
- Sodyum dodesil sülfat (SDS) çözeltiler ile grafit sıvı bilya sentezi ve uygulamaları
Synthesis and applications of graphite liquid marbles using sodium dodecyl sulfate solution
BELMA UYAR SESLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Kimya MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. H. YILDIRIM ERBİL