Alkalilerle aktive edilmiş yüksek fırın cüruf katkılı geopolimer köpük beton üretimi
Production of geopolymer foam concrete containing blast furnace slag activated with alkali
- Tez No: 651314
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT ÇAVUŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 94
Özet
Geopolimerler, çimento kullanmaksızın uçucu kül, metakaolin ve yüksek fırın cürufu (YFC) gibi silis ve alümin içeren malzemelerin sodyum hidroksit (NaOH), sodyum silikat (Na2SiO3) ve potasyum hidroksit (KOH) gibi alkalilerle aktivasyonu sonucunda elde edilen malzemelerdir. Bu çalışmada ana madde olarak İskenderun Demir Çelik Fabrikası'nın bir atığı olan YFC, NaOH ve Na2SiO3 ile aktive edilerek geopolimer harçlar elde edilmiştir. Geopolimer harçların içerisine köpük solüsyonu ilave edilmesi ile geopolimer köpük beton (GPKB) numuneleri hazırlanmıştır. Hazırlanan GPKB numunelerin fiziksel ve mekanik özellikleri araştırılmıştır. Ön deneme numuneleri yapılarak ideal GPKB üretiminde kullanılacak olan YFC, alkali tipi ve oranları ile köpük solüsyon miktarları belirlenmiştir. GPKB üretiminde köpük solüsyonu/YFC oranı %12.5, %15 ve %17.5 olan 3 farklı numune hazırlanmıştır. Hazırlanan numuneler laboratuvar ortamında, 40 °C ve 60 °C'de etüvde kür uygulamasına tabi tutulmak üzere 9 seri numune üretilmiştir. Çalışma kapsamında; üretilen numunelere taze birim hacim ağırlık, birim hacim ağırlık, basınç dayanımı, kapilarite, su emme, görünür porozite, ısı iletkenlik ve ultrases geçiş hızı deneyleri yapılmıştır. Yapılan deneyler sonucunda; kuru birim hacim ağırlıkları 0.52-1.00 gr/cm3, basınç dayanımları 0.95-5.54 MPa, su emme değerleri % 42-53, görünür porozite değerleri % 54-97, ısı iletkenlik katsayıları 0.12-0.28 W/mK ve ultrases geçiş hız değerleri 1600-2300 m/sn aralığında olan GPKB'lar elde edilmiştir. Ayrıca yapılan deneylerin sonuçlarına göre taramalı elektron mikroskobu (SEM) görüntü ve X-ışınları difraksiyonu (XRD) analizleri yapılmıştır. ANAHTAR KELİMELER: Yüksek Fırın Cürufu, Geopolimer Köpük Beton, Alkali Aktivatör, Sodyum Hidroksit, Sodyum Silikat
Özet (Çeviri)
Geopolymers are materials obtained by the activation of silica and alumina containing materials such as fly ash, metakaolin and blast furnace slag (YFC) with alkalines such as sodium hydroxide (NaOH), sodium silicate (Na2SiO3) and potassium hydroxide (KOH) without using cement. In this study, geopolymer mortars were obtained by activating YFC, a waste of Iskenderun Iron and Steel Factory, NaOH and Na2SiO3 as the main material. Geopolymer foam concrete (GPKB) samples were prepared by adding foam solution into the geopolymer mortars. The physical and mechanical properties of the prepared GPKB samples were researched. The amounts of YFC, alkalis and foam solutions to be used in the production of ideal GPKB were determined by making preliminary trial samples. In the production of GPKB, 3 different samples were prepared as foam solution / rate of YFC 12.5%, 15% and 17.5%. 3 different curing conditions (in the laboratory, 40 ° C and 60 ° C) were applied to 3 different prepared samples and 9 different types of samples were produced. Within the scope of the study; fresh unit weight, unit volume weight, compressive strength, capillarity, water absorption, apparent porosity, thermal conductivity and ultrasonic pulse velocity experiments were conducted on the produced samples. As a result of the experiments; dry unit volume weights 0.52-1.00 gr/cm3, compressive strength 0.95-5.54 MPa, water absorption values 42-53%, apparent porosity values 54-97%, thermal conductivity coefficients 0.12-0,28 W/mK and ultrasonic pulse velocity values 1600-2300 m/s GPKBs in range were obtained. In addition, scanning electron microscopy (SEM) image and X-ray diffraction (XRD) analyzes were performed according to the results of the experiments. KEYWORDS: Blast Furnace Slag, Geopolymer Foam Concrete, Alkaline Activator, Sodium Hydroxide, Sodium Silicate
Benzer Tezler
- Süper emici malzeme kullanılarak üretilen alkalilerle aktive edilmiş cüruflu harçların özelliklerinin araştırılması
Investigation of alkali activated slag mortar properties of produced using super absorbent materials
BÜŞRA SİNEM GENÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Mühendislik Bilimleriİskenderun Teknik Üniversitesiİnşaat Yapı Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UMUR KORKUT SEVİM
- Yüksek fırın cürufu katkısının çimento tabanlı malzemelerde kullanılabilirliği
The use of ground granulated blast furnace slag in cement based materials
CAHİT BİLİM
Doktora
Türkçe
2006
İnşaat MühendisliğiÇukurova Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. CENGİZ DURAN ATİŞ
- Elazığ ferrokrom cürufu ile alkali aktive edilmiş cam lifi ve atık mermer tozu katkılı harçların mühendislik özelliklerinin belirlenmesi
Determination of engineering properties of Elaziğ ferrochrome slag, alkali activated glass fiber and waste marble powder added mortars
MERVE NUR MISIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
İnşaat MühendisliğiFırat Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. PROF.DR.SERVET YILDIZ
- Magnezyum oksit ve metakaolin ikameli sodyum karbonat ile aktive edilen cüruflu harçların mekanik ve durabilite özellikleri
Mechanical and durability characteristics of magnesium oxide and metakaolin substituted sodium carbonate-activated slag mortars
MEHRNOSH ABOLFATHI
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SERHAN ULUKAYA
DR. ÖĞR. ÜYESİ BÜŞRA AKTÜRK
- Elektrik kürü uygulamasının karbon, çelik ve atık tel lifli alkalilerle aktive edilmiş kompozitlerin özelliklerine etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of electric cure application on the properties of carbon, steel and waste wire fibers activated with alkali composites
BEYZA AYGÜN
Doktora
Türkçe
2024
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşaİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TURHAN BİLİR
PROF. DR. MÜCTEBA UYSAL