Nano malzemelerin bitümlü bağlayıcılarda katkı malzemesi olarak kullanılabilirliğinin incelenmesi
Investigation of use of nanomaterials as modifier in bituminous binders
- Tez No: 437908
- Danışmanlar: PROF. DR. PERVİZ AHMEDZADE
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Ulaşım, Transportation
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 246
Özet
Çalışmada, nano boyutlu malzemelerin bitümlü bağlayıcıların fiziksel özellikleri üzerindeki etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu doğrultuda, nanokil, nano titayum oksit (TiO2), nano silisyum oksit (SiO2), nano çinko oksit (ZnO), nano alüminyum oksit (Al2O3), nano magnezyum oksit (MgO), sepiolite kili nano fiber, halloysite nano tüp olmak üzere toplam 8 adet katkı türü %2, %3, ve %4 oranlarında B 50/70 penetrasyona sahip saf bitüme ilave edilerek nano katkılı bağlayıcılar hazırlanmıştır. Ayrıca, aynı nano katkı türlerinin stiren-butadien-stiren (SBS) polimeriyle bir arada bitüm içerisinde kullanılmasıyla nanokompozit katkılı bağlayıcılar elde edilmiştir. Nano ve nanokompozit katkılı bağlayıcılar üzerinde penetrasyon, yumuşama noktası, depolama stabilitesi, dönel ince film halinde ısıtma etüvü, basınçlı yaşlandırma kabı, dönel viskozite, dinamik kayma reometesi ve kiriş eğme reometresi deneyleri uygulanmıştır. Bu sayede, nano ve nanokompozit katkılı bağlayıcıların, sertleşme, yaşlanma, depolanma stabilitesi, viskozite gibi farklı fiziksel özellikleri incelenmiş, Superpave şartnamesine göre yüksek ve düşük sıcaklık performans sınıfları tespit edilmiştir. Gerçekleştirilen çalışmaların neticesinde, performans artışı sağlayan nano katkı türlerinin bitüm içerisindeki ideal kullanım oranları belirlenmiştir. İdeal katkı oranlarına sahip bağlayıcılar üzerinde, farklı frekans deneyleri, ana eğrilerin oluşturulması, sıfır kesme viskozitelerinin tayin edilmesi, çoklu gerilme sünme toplanma ve burulma sünme deneyleri uygulanarak, nano ve nanokompozit katkılı bağlayıcıların reolojik özellikleri incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this work, it was aimed to investigate the effects of nanomaterials on physical and rheological properties of bituminous binders. Accordingly, 8 different nano additives namely, nanoclay, nano TiO2, nano SiO2, nano ZnO, nano Al2O3, nano MgO, sepiolite clay nano fiber, halloysite nanotube were employed in a B50/70 penetration graded bitumen. Nano modified bitumens were prepared by adding proportions of 2%, 3% and %4 of each modifier by weight of base bitumen. Besides, nanocomposite modified bitumens were composed by means of using the nanomaterials and styrene-butadiene-styrene (SBS) polymer in the bitumen. Penetration, softening point, rolling thin film oven, pressure aging vessel, storage stability, rotational viscosity, dynamic shear rheometer, bending beam rheometer tests were conducted on nanomaterials and nanocomposite modified bitumens. Thus, physical properties such as aging, storage stability, viscosity of the nanomaterial and nanocomposite modified bitumens were investigated and high and low performance grade of the binders were determined. Consequently, optium amount of nanomaterial modifiers were determined based on the performance grade of each modified binder. DSR frequency sweep test, constructing master curves, determination of zero shear viscosity, multiply shear creep recovery test, DSR torsion creep test were applied to investigate the rheology of optimized nanomaterial and nanocomposite modified bitumens.
Benzer Tezler
- Polimer modifiye bitüm özelliklerinin nanomalzemeler kullanılarak iyileştirilmesi
Improvement of polymer modified bitumen properties by using nanomaterials
DİLAY UNCU
Doktora
Türkçe
2017
İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ TOPAL
- Durability and low temperature performance of asphalt mixtures modified by hydrophobic and hydrophilic nano-alumina
Hidrofobik ve hidrofilik nanoalümina ile modifiye edilmiş asfalt karışımlarının dayanıklılığı ve düşük sıcaklık performansı
MARYAM KHOOSHECHIN GILAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
İnşaat MühendisliğiAtılım Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ REZA SHABANI
- Nano malzemelerin bitümlü sıcak karışımların Marshall ve superpave karakteristikleri üzerindeki etkilerinin araştırılması ve modellenmesi
Investigation and modeling of the effects of nano materials on the Marshall and superpave characteristics
ANIL ÖCAL
Doktora
Türkçe
2018
İnşaat MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT KARACASU
- Nano modifiye bitümlü sıcak karışımların performansının araştırılması
Investigation of performance of nano modified hot mix asphalt
ŞEBNEM KARAHANÇER
Doktora
Türkçe
2017
UlaşımSüleyman Demirel Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET SALTAN
PROF. DR. SERDAL TERZİ
- Bitümlü bağlayıcı ve asfalt karışımların nano malzemelerle modifikasyonu
Modification of bituminous binders and asphalt mixtures by using nano materials
HAMEEDULLAH RAUFI
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ TOPAL