Yüksek sıcaklık ve zaman değişimlerine bağlı olarak analsim doğal taşının termal ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of thermal and mechanical properties of analsim natural stone depending on high temperature and time variations
- Tez No: 964310
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ERDEM TÜRKELİ, DR. ÖĞR. ÜYESİ MİTHAT AKGÜN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Mühendislik Bilimleri, İnşaat Mühendisliği, Energy, Engineering Sciences, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ordu Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Yenilenebilir Enerji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 78
Özet
Uygarlığın başlangıcından beri, doğal taşlar yaygın bir şekilde insanlar tarafından çeşitli amaçlarla ve çeşitli mühendislik yapılarında kullanılmışlardır. Farklı kategorilere ayrılan bu taşlar, genel olarak, magmatik, tortul ve metamorfik olarak adlandırılmaktadır. Analsim taşı kolay işlenebilir yapısı ve ısıya karşı dayanımı ile, taş bina imalatı ve fırın imalatında yaygın olarak kullanılan bir taş olarak bilinmektedir. Bu çalışmada, Ordu İli, Perşembe İlçesi'nden temin edilen, magmatik taş kategorisinde yer alan ve doğal bir zeolit olan analsim taşının, farklı sıcaklık (300°C, 400°C, 500°C 600°C, 700°C, 800°C, 900°C, 1000°C) ve farklı zaman aralıkları (1, 2 ve 3 saat) için fırınlanmasının, söz konusu taşın mekanik ve ısıl özellikleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. İlgili standartlar göz önünde bulundurularak, analsim taşının mekanik özelliklerinin incelenmesi için basınç ve eğilme testleri, ısıl özelliklerinin incelenmesi için ise, özgül ısı ve ısı iletim katsayısı deneyleri gerçekleştirilmiş ve sonuçlar üzerinde çıkarımlar yapılmıştır. Özgül ısı değerinde test sıcaklığının artışı ile hem natürel hemde fırınlanmış numunelerin özgül ısı değerleri artmıştır. 30°C'de natürel analsim taşının özgül ısı değeri 0.616 iken 300°C, 400°C, 500°C 600°C, 700°C, 800°C, 900°C ve 1000°C'de fırınlanan numunelerin özgül ısı değerleri sırası ile 0.754, 0.679, 0.605, 0.541, 0.693, 0.499, 0.660 ve 0.472'dir. Natürel analsimin ısı iletim katsayısı 1 W/mK iken 300°C'de 3 saat fırınlanma süresine bağlı olarak ısı iletim katsayı yaklaşık %40 düşmüş, 1000°C'de 3 saat fırınlanma durumunda ise yaklaşık %55.8 iletim katsayısında düşüş gerçekleşmiştir. Bu çalışma kapsamında değerlendirmeye tabi tutulan analsim taşının optimum basınç dayanımı, 1, 2 ve 3 saat fırınlanan numunelerde 600°C olmuştur. Optimum eğilme dayanımı için ise, 1 saat fırınlanan numuneler için, 600°C elde edilmiş olup, 2 ve 3 saat fırınlanan numunelerde, 600°C'de eğilme dayanımında küçük de olsa bir artış meydana gelmişse de genel eğilim düşüş yönündedir.
Özet (Çeviri)
Since the beginning of civilization, natural stones have been widely used by humans for various purposes and in various engineering structures. These stones, which are divided into different categories, are generally called igneous, sedimentary and metamorphic. Due to its favorable workability and high thermal resistance, analcime stone is widely recognized as a suitable material for use in masonry structures and kiln construction. In this study, the effects of firing analcime stone, a natural zeolite in the magmatic stone category, obtained from Perşembe District of Ordu Province, at different temperatures (300°C, 400°C, 500°C, 600°C, 700°C, 800°C, 900°C, 1000°C) and for different time intervals (1, 2 and 3 hours) on the mechanical and thermal properties of the cited stone were investigated. Considering the relevant standards, pressure and bending tests were carried out to examine the mechanical properties of analcime stone, and specific heat and thermal conductivity tests were carried out to examine its thermal properties, and conclusions were drawn on the results. With the increase in test temperature, the specific heat values of both natural and fired samples increased. While the specific heat value of natural analcime stone at 30°C was 0.616, the specific heat values of the samples fired at 300°C, 400°C, 500°C, 600°C, 700°C, 800°C, 900°C, and 1000°C were 0.754, 0.679, 0.605, 0.541, 0.693, 0.499, 0.660, and 0.472, respectively. While the thermal conductivity of natural analcime was 1 W/m·K, a decrease of approximately 40% was observed after a 3-hour firing process at 300°C. In the case of firing at 1000°C for 3 hours, the thermal conductivity decreased by approximately 55.8%. In this study, the optimum compressive strength of the analcime stone evaluated was determined to be at 600°C for samples fired for 1, 2, and 3 hours. Regarding the optimum flexural strength, 600°C was identified as the peak temperature for samples fired for 1 hour. Although a slight increase in flexural strength was observed at 600°C for the samples fired for 2 and 3 hours, the overall trend indicates a decline.
Benzer Tezler
- Comparison between hydrostatic and nonhydrostatic simulations of Turkish Strait System
Hidrostatik ve hidrostatik olmayan Türk Boğazlar Sistemi simülasyonlarinin karşilaştirilmasi
ECE NİL PARKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Deniz Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiKatı Yer Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ILICAK
- Exploring the biodiversity patterns of Anatolia under changing climatic conditions
Değişen iklimsel koşullar altında Anadolu'nun biyoçeşitlilik örüntülerinin araştırılması
BATUHAN ATIF TUNÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Biyolojiİstanbul Teknik Üniversitesiİklim ve Deniz Bilimleri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRAH ÇORAMAN
- A numerical study on the interaction of flow and combustion in solid propellant rocket motors
Katı yakıtlı roket motorlarında akış yanma etkileşimi üzerine sayısal bir çalışma
MEHMET ÖZER HAVLUCU
Doktora
İngilizce
2017
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADİR KIRKKÖPRÜ
- Çubuk ve panel giydirme cephe sistemlerinin yaşam dönemi performanslarının öneri deneysel prosedürle belirlenmesi
Lifetime performance evaluation of stick and panel curtain wall systems with proposed test procedure by full-scale testing
ELİF TUĞBA YALAZ
Doktora
Türkçe
2018
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLTEN ASLIHAN ÜNLÜ
PROF. DR. OĞUZ CEM ÇELİK
- Buz süblimleşmesinin incelenmesi
Investigation of ice sublimation
MEHMET ANIL GÜLŞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEYHAN ONBAŞIOĞLU