Hasarlarını kendiliğinden algılama ve iyileştirme kabiliyetine sahip çok fonksiyonlu çimento bağlayıcılı kompozitler
Multifunctional cementitious composites capable of self-sensing and self-healing of damages
- Tez No: 659937
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA ŞAHMARAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 174
Özet
Tasarlanmış çimento bağlayıcılı kompozitlere (ECC) nano (karbon nano tüp [KNT]) ve mikro (karbon fiber lif [KF]) ölçekte karbon esaslı malzeme ilavesi ile kendiliğinden iyileşme ve kendini algılama özelliklerinin birlikte değerlendirildiği çok fonksiyonlu akıllı çimento esaslı kompozitlerin geliştirilmesi tez çalışmasının temel amacıdır. Geliştirilen kompozitlerin kendiliğinden iyileşme ve kendini algılama özelliklerinin gerçekçi ortam koşullarında ve uzun dönemlerde sürdürülebilirliğinin incelenmesi adına sürekli su ve ıslanma kuruma kürünün kısa ve uzun dönemdeki etkileri tez çalışması kapsamında incelenmiştir. Ayrıca karbon esaslı malzeme kullanılarak oluşturulan kompozitlerde yüksek ve düşük kızdırma kaybına sahip uçucu küllerin farklı oranlarda (uçucu kül / portland çimentosu: 1,2; 2,2) ikamesinin karışımların kendiliğinden iyileşme ve kendini algılama özelliklerine etkisi değerlendirilmiştir. Karbon esaslı malzeme içeren karışımlarla karşılaştırma yapmak amacıyla karbon esaslı malzeme içermeyen kontrol karışımları da hazırlanmıştır. Kendiliğinden iyileşme testleri hasarsız (sağlam) ve çatlaklı (ön yüklenmiş) numuneler üzerinde hızlı klor iyonu geçirimlilik testi, elektriksel direnç testleri ile gerçekleştirilmiştir. Karbon esaslı kompozitlerin mekanik özellikleri, basınç ve eğilme testleri ile değerlendirilmiş, ön yükleme yapılarak çatlatılmış ve belirtilen kür koşullarında iyileştirilmiş numunelerle mukayese edilmiştir. Numunelere ait çatlaklar video mikroskop aracılığıyla takip edilerek her bir karışıma ait çatlak kapanma performansları analiz edilmiştir. Bunun yanında kendiliğinden iyileşme/algılama yeteneğine sahip numunelerin mikro yapılarını irdelemek adına SEM/EDX, TGA ve XRD testleri yapılarak her bir karışım ayrı ayrı karakterize edilmiştir. Çalışma sonuçlarına göre genel olarak, karbon esaslı malzeme içeren numunelerin basınç ve eğilme dayanımlarında yer yer kontrol numunelerine kıyasla düşüşler yaşanmış, ancak elektriksel direnç testlerinde hasar karşısında kendini algılama performansı (özellikle KNT) üst seviyede bulunmuştur. Bunun yanında genel olarak ön yüklenmiş numunelerde, karışım ve kür koşullarından bağımsız olarak çatlaklarda iyileşmenin belirgin olduğu görülmüştür.
Özet (Çeviri)
The main purpose of the thesis is the development of multi-functional smart cement-based composites, in which self-healing and self-sensing properties are evaluated together with the addition of nano (carbon nano tube [CNT]) and micro-scale (carbon fiber [CF]) carbon-based materials to Engineered Cementitious Composites (ECC). In order to examine the self-healing and self-sensing properties of the developed composites under realistic environmental conditions and long-term sustainability, the short and long term effects of continuous water and wetting drying cure were examined within the scope of the thesis study. In addition, the effect of substitution of fly ashes with high and low ignition loss at different rates (fly ash / portland cement: 1,2; 2,2) in composites formed using carbon-based materials on the self-healing and self-sensing properties of the mixtures was evaluated. Control mixes without carbon based material were also prepared for comparison with mixtures containing carbon-based material. Self-healing tests were performed on undamaged (sound) and cracked (pre-loaded) samples by Rapid Chloride Permeability Test and electrical resistance tests. The mechanical properties of carbon-based composites were evaluated by compression and flexural tests, and compared with samples that were cracked by preloading and improved under specified curing conditions. Cracks belonging to the samples were followed by video microscope and the crack closing performances of each mixture were analyzed. In addition, SEM / EDX, TGA and XRD tests were performed in order to examine the microstructure of samples with self-healing / sensing capabilities, and each mixture was characterized separately. According to the results of the study, in general, the compressive and flexural strength of the samples containing carbon-based material sometimes decreased compared to the control samples, but the self-sensing performance (especially CNT) was found at a high level in electrical resistance tests. In addition, it was observed that the improvement in the cracks was pronounced in the preloaded samples, regardless of the mixing and curing conditions.
Benzer Tezler
- Nano boyutta modifiye edilmiş yeni nesil akıllı çimento bağlayıcılı kompozitler
New generation smart cementitious composites modified at nanoscale
OĞUZHAN ÖZTÜRK
Doktora
Türkçe
2019
İnşaat MühendisliğiKonya Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜLKÜ SULTAN KESKİN
- Effects of different types of carbon based materials on electrical properties of cementitious composites
Farklı tür karbon esaslı malzemelerin çimento bağlayıcılı kompozitlerin elektriksel özelliklerine etkileri
OĞUZHAN ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
İnşaat MühendisliğiSelçuk Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ARİFE AKIN
DOÇ. DR. MUSTAFA ŞAHMARAN
- Irritabl barsak sendromlu hastalarda selektif serotonin reuptake inhibitörlerinin kullanımının visseral algılama üzerine etkileri ve bu hastalarda anorektal manometri bulguları
Başlık çevirisi yok
MEHMET MERİÇ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2002
GastroenterolojiAkdeniz ÜniversitesiGastroenteroloji Bilim Dalı
PROF. DR. H. FAHRİ IŞITAN
- Yangın riski taşıyan açık alanlar için CBS tabanlı, bulut altyapılı, yüksek hassasiyetli, nanofotonik erken yangın tespit sistemi tasarımı ve uygulaması
Design and implementation of a GIS based, cloud substructured, high sensitive, nanophotonic early fire detection system for fire risk areas
YÜCEL GÜLLÜCE
Doktora
Türkçe
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAHMİ NURHAN ÇELİK
- DNA repair and genetic transformation in thermus thermophilus HB8
Thermus thermophilus HBB'de DNA onarımı ve genetik transformasyon
NURAY RÜSTEMOĞLU
