E-atık agregalı polimer esaslı numunelerin mekanik ve dinamik davranışlarının incelenmesi
Investigation of mechanical and dynamic behavior of e-waste aggregate polymer based samples
- Tez No: 994603
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET ŞAHİN ZAİMOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç: Çalışma kapsamında üretilecek olan E-atık (elektronik atık) agregalı polimer kompozit numunelerin sismik izolatör olarak kullanılması amaçlanmıştır. Böylece hem günümüzde etkin bir çevre sorunu olan E-atıklar için alternatif bir kullanım alanı oluşturulacak hem de depremlerde hasarları azaltacak alternatif sismik izolatör malzemesi elde edilmesi sağlanacaktır. Çalışmada E-atık katkılı ve katkısız numuneler hazırlanmıştır. Farklı gradasyon ve oranlarda E-atık agregalar polimer reçine içerisine katılarak elde edilen kompozit numunelerin mekanik ve dinamik davranışı incelenmiştir. Yöntem: Çalışma kapsamında E-atık katkılı ve katkısız olmak üzere iki farklı grupta deney numuneleri hazırlanmıştır. E-atık agregalı polimer numunelerinin üretilmesi aşamasında doymamış poliester-stiren çözeltisi içerisine tepkime mekanizmasını hızlandırmak amacıyla belirli bir oranda (%2) cobalt naftenat eklenerek karıştırılmış ve karışımı sertleştirmesi için belirli bir oranda (%0,4) metil etil keton peroksit eklenerek homojen bir karışım oluşuncaya dek karıştırılmıştır. Daha sonra karışım içerisine agrega olarak farklı gradasyonlarda (0-2 mm, 2-4 mm ve 4-8 mm) ve toplam polimer ağırlığının belirli oranlarında (%10, %20, %30, %40 ve %50) elektronik atık eklenerek karıştırma işlemine devam edilmiştir. Homojen hale gelinceye kadar karıştırılan karışımlar jelleşme kıvamına yakın bir halde iken belirlenen boyutlardaki kalıplar içerisine eklenerek 3, 7, 14 ve 28 günlük kür süresine tabii tutulmuştur. Her bir numune üzerinde standartlara uygun şekilde serbest basınç, eğilme ve sönüm oranı belirleme testleri yapılarak en iyi sonuçları veren numuneler belirlenmiştir. Bulgular: Deney sonuçlarına göre, polimer esaslı kompozit numunelerde E-atık katkı miktarı arttıkça serbest basınç dayanımı ve eğilme dayanımının düştüğü görülmüştür. Örneğin, 28-SB50 kodlu numunenin serbest basınç dayanımı 57,26 MPa iken 28-SB10-24 kodlu numunede bu değer 32,50 MPa olarak ölçülmüştür. Polimer matris içerisindeki E-atık miktarının artışı sönüm oranı üzerinde olumlu bir etki yaratarak malzemenin enerji sönümleme kapasitesini arttırmıştır. Numunelerdeki E-atık gradasyon boyutları arttıkça dayanım değerlerinde azalmalara neden olmuştur. Çalışmada hazırlanan numunelerin dayanım değerleri kendi içerisinde E-atık oranının artmasıyla azalsa da, elde edilen serbest basınç dayanımı ve eğilme dayanım değerleri C-25 betonunun değerlerini fazlasıyla karşıladığı görülmüştür. Sonuç: Laboratuvarda yapılan bir seri deney sonucunda hazırlanan numuneler üzerinde yapılan deneyler neticesinde TBDY-2018' göre C-25 betonun serbest basınç ve eğilme dayanımını karşılayan ve en yüksek sönüm oranına sahip olan numune belirlenmiştir. Sönüm oranı değerleri standartlarda belirtilen değerlere göre çok daha yüksek çıkmasından dolayı elde edilen kompozit malzemenin sismik izolatör malzemesi olarak kullanılabilirliğinin mümkün olacağı sonucuna varılıştır. Böylelikle seçilen kompozit malzeme hem mekanik açıdan beklentileri karşılarken hem de dinamik davranış olarak da beklenenin üstünde bir sonuç vermiştir.
Özet (Çeviri)
Purpose: The aim of this study is to use E-waste (electronic waste) aggregate polymer composite samples as seismic isolators. This will create an alternative use for E-waste, which is currently a significant environmental problem, and provide an alternative seismic isolator material that will reduce damage during earthquakes. In the study, samples with and without E-waste additives were prepared. The mechanical and dynamic behavior of the composite samples obtained by adding E-waste aggregates at different gradations and ratios to the polymer resin was examined. Method: Within the scope of the study, experimental samples were prepared in two different groups: with and without E-waste additives. During the production of polymer samples with E-waste aggregate, cobalt naphthenate was added at a specific ratio (2%) to the unsaturated polyester-styrene solution to accelerate the reaction mechanism, and methyl ethyl ketone peroxide was added at a specific ratio (0,4%) to harden the mixture and stirred until a homogeneous mixture was formed. Then, electronic waste was added to the mixture as aggregate in different gradations (0-2 mm, 2-4 mm, and 4-8 mm) and at specific ratios (%10, %20, %30, %40, and %50) of the total polymer weight, and the mixing process was continued. The mixtures, which were stirred until homogeneous, were added to molds of specified sizes while in a gel-like state and subjected to curing periods of 3, 7, 14, and 28 days. Tests to determine the compressive strength, flexural strength, and damping ratio were performed on each samples in accordance with the standards, and the samples with the best results were identified. Findings: According to the test results, it was observed that as the amount of E-waste additive increased in polymer-based composite samples, the compressive strength and flexural strength decreased. For example, while the unconfined compressive strength of the sample coded 28-SB50 was 57.26 MPa, this value was measured as 32.50 MPa in the sample coded 28-SB10-24. The increase in the amount of E-waste in the polymer matrix had a positive effect on the damping ratio, increasing the energy damping capacity of the material. As the E-waste gradation sizes in the s samples increased, they caused decreases in strength values. Although the strength values of the samples prepared in the study decreased with the increase in the E-waste ratio within themselves, it was observed that the obtained unconfined compressive strength and flexural strength values more than met the values of C-25 concrete. Results: As a result of a series of experiments conducted in the laboratory, the sample that meets the compressive and flexural strength requirements of C-25 concrete according to TBDY-2018 and has the highest damping ratio was determined. Since the damping ratio values were much higher than those specified in the standards, it was concluded that the composite material obtained could be used as a seismic isolator material. Thus, the selected composite material not only met the mechanical expectations but also yielded results that exceeded the expected dynamic behavior.
Benzer Tezler
- E-atık agregalı polimer kazıkların sismik sönümleyici olarak kullanılabilirliğinin araştırılması
The usability of polymer piles with e-waste aggregate as a seismic damper
FATİH AYDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Deprem MühendisliğiAtatürk Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ZEYNEP NEŞE KURT ALBAYRAK
- Polyester ve vinilester reçineli farklı e-atık oranlarına sahip polimer beton kompozitlerinin ekstrem koşullar altındaki performansının incelenmesi
Investigation of the performance of polyester and vinylester resin polymer concrete composites with different e-waste ratios under extreme conditions
AYŞEGÜL DİYARBAKIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiErzincan Binali Yıldırım Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HALİT ALPEREN BULUT
- Elektronik atık katkılı polimer betonların geçirimlilik özellikleri ile agresif çözeltilere karşı direncinin incelenmesi
Investigation of permeability properties and resistance to aggressive solutions of electronic waste added polymer concretes
MERVE AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiErzincan Binali Yıldırım Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HALİT ALPEREN BULUT
- Atık tuğla tozu ve uçucu kül kullanılarak mikrodalga kürü ile gözenekli geopolimer yapı malzemesi geliştirilmesi
Development of microwave-cured waste brick powder- and fly ash-based geopolymer building material
MERVE TOKDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiEge Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KAMBİZ RAMYAR
DR. ADİL GÜLTEKİN
- Ultra yüksek performanslı çimento esaslı ağır kompozit malzemelerin radyasyon zırhlama özelliklerinin araştırılması
Investigation of radiation shielding properties of ultra high performance cement based heavy composite materials
MUZAFFER MANSUR TÜFEKÇİ
Doktora
Türkçe
2017
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AHMET GÖKÇE