Ponza tozu ve yüksek fırın cürufu esaslı alkali ile aktive edilmiş malzemenin fiziksel, mekanik ve içyapı özellikleri
Physical, mechanical and microstructural properties of pumice powder and blast furnace slag based alkali activated material
- Tez No: 706503
- Danışmanlar: PROF. DR. NİHAT KABAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, İnşaat Mühendisliği, Engineering Sciences, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
Normal portland çimentosu üretimi global CO2 salınımlarının önemli bir miktarını oluşturmakta ve küresel ısınmayı olumsuz yönde etkilemektedir. Dolayısıyla inşaat sektöründe kullanılan çimentoya alternatif küresel ısınmaya en az etki yapacak ve sürdürebilirliği sağlayacak yeni malzemelerin geliştirilmesi gereklilik halini almıştır. Bu kapsamda günümüzde çimentoya alternatif olarak düşük CO2 emisyonuna sahip alkaliler ile aktive edilmiş bağlayıcılar pek çok araştırmacının ilgisini çekmektedir. Bu çalışmada Türkiye'de önemli bir rezerve sahip ponza taşı öğütülerek toz hale getirilmiş ve yüksek fırın cürufu ile farklı oranlarda birleştirilmiştir. Toz bileşim KOH, NaOH ve sodyum silikat içeren alkali çözeltiler ile aktive edilerek bağlayıcı üretilmiştir. Çalışmada öncelikle hamur fazda 17 farklı seri üretilmiş, en yüksek dayanımı veren alkali aktivatör kombinasyonu belirlenmiştir. Optimum aktivatör karışımı kullanılarak 7 farklı harç karışımı üretilmiş, harcın fiziksel ve mekanik özellikleri araştırılmıştır. Bunlara ilaveten seçilen serilerde içyapı analizleri gerçekleştirilmiştir. Deney sonuçları dikkate alındığında, en yüksek dayanımın 6 M KOH ve sodyum silikat/alkali aktivatör oranının 1 olduğu durumda elde edildiği görülmüştür. Karışımdaki ponza tozu oranının artması ile harç numunelerin su emme, etüv kurusu yoğunluk ve boşluk oranında belirgin bir değişiklik görülmezken ısı iletkenlik katsayısı önemli ölçüde azalmıştır. Ayrıca karışımdaki doğal kumun %50'ye kadar ponza ince agregası ile ikame edilmesinin dayanımda önemli düşüşe neden olmadan ısı iletkenlik katsayısını kayda değer biçimde azalttığı gözlenmiştir. Alkali aktivasyon sonucu meydana gelen reaksiyon ürünleri içyapı analizleri ile belirlenmiş, portland çimentolu kontrol serisi ile önemli farklılıklar tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
The ordinary portland cement production is responsible for a significant part of global CO2 emission and contributes to global warming. This, in turn, forces the development of alternative sustainable materials instead of cement. In this context, geopolymers activated by alkali oxides, which are more sustainable than cement, are of interest for many researchers. In this study, pumice stone found in abundance in Turkey was first ground into powder and blended with blast furnace slag in different ratios. The blended powder was then activated with alkaline solutions containing KOH, NaOH, and sodium silicate to produce a binder. Initially, a total of 17 paste mixes were produced to find the best activator combination which yields the highest compressive strength. The optimum activator combination was then used to produce mortar mixes, and a total of 7 mixes were manufactured to determine their physical and mechanical properties. Furthermore microstructural analysis were performed on selected mixes. Test results showed that the highest compressive strength can be obtained when the activator solution was designed as 6 M KOH and sodium silicate/alkaline activator ratio of 1. The increase in pumice powder content insignificantly affected the water absorption, oven dry density, and voids content of the mortar, but clearly reduced the thermal conductivity coefficient. Furthermore, replacing natural sand with fine pumice aggregate up to 50% reduced the thermal conductivity without causing a significant drop in compressive strength. The microstructural analysis revealed reaction products due to alkali activation and some clear differences compared to the control mix produced with portland cement.
Benzer Tezler
- Durability and mechanical performance of ground granulated blast furnace slag based geopolymer mortars incorporating various earth materials
Çeşitli toprak malzemeler içeren öğütülmüş yüksek fırın cüruf esaslı geopolimer harçların dayanıklılığı ve mekanik performansı
NADHIM ABDULWAHID HAMAH SOR
Doktora
İngilizce
2024
İnşaat MühendisliğiHarran Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KASIM MERMERDAŞ
DOÇ. DR. RADHWAN ALZEEBAREE
- Farklı dolgu malzemeleri kullanılarak PVC ve atık PVC esaslı tahta kompozit üretimi
Pvc and waste PVC based wood composite production by using different filler materials
AHMET HAYRULLAH SEVİNÇ
Doktora
Türkçe
2019
İnşaat MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN TEMİZ
- Hafif agregalı betonun boşluk yapısının mekanik ve fiziksel özelliklere etkisi
The effect of pore structure on mechanical and physical properties of lightweight aggregate concrete
NİHAT KABAY
Doktora
Türkçe
2009
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FEVZİYE AKÖZ
- Yerel mineral katkılarla reaktif pudra betonu geliştirilmesi ve alkali-silis reaktivitesinin incelenmesi
Development of reactive powder concrete with local mineral admixtures and investigation of their alkali-silica reactivity
GÜZİDE ELİF GEREKEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat MühendisliğiEge Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KAMBİZ RAMYAR
- Yüksek fırın cürufu ve pomza tozunun yüksek performanslı harcın özelliklerine etkisi
Effect of blast furnace slag and pumice powder on the properties of high performance mortar
HUSAYN HASAN HUSAYN IFZAZNAH
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
İnşaat MühendisliğiKastamonu ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELÇUK MEMİŞ