Alkalilerle aktive edilmiş yüksek fırın cürufu ve uçucu kül tabanlı harçların özellikleri


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, --, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ZEHRA ALMAZ ÖZCAN

Danışman: Okan Karahan

Özet:

Bu çalışmada, yüksek fırın cürufu ve uçucu kül ile üretilen alkali ile aktive edilmiş harçların üretimini optimize etmek için dayanım ve dayanıklılık özellikleri araştırılmıştır. Harçlar ırmak kumu, F sınıfı uçucu kül, yüksek fırın cürufu, sodyum metasilikat ve su kullanılarak üretilmiştir. Su-bağlayıcı ve kum-bağlayıcı oranları sırasıyla 0,40 ve 3,0 olarak alınmıştır. Uçucu kül, yüksek fırın cürufu ile ağırlıkça, %0, %20, %40, %60, %80 ve %100 oranlarında yer değiştirilerek kullanılmıştır. Aktivatör olarak, bağlayıcı miktarının %8, %10 ve %12’si oranında Na+ içerecek şekilde sodyum metasilikat kullanılmıştır. Alkali ile aktive edilen harç numuneler 75°C, 90°C ve 105°C etüvde 24 saat kür edilmiştir. Isıl kür sonrasında eğilme ve basınç dayanımı testleri gerçekleştirilmiştir. Dayanım deneylerinden elde edilen sonuçlara göre, Na oranı %10, kür sıcaklığı 75°C ve kür süresi 24 saat olarak dayanıklılık deney parametreleri belirlenmiştir.

Alkali ile aktive edilmiş harç numuneler üzerinde fiziksel, mekanik ve dayanıklılık deneyleri kapsamında; işlenebilirlik, birim ağırlık ve yoğunluk, eğilme ve basınç dayanımı, aderans dayanımı, ultrasonik atımlı dalga hızı, aşınma direnci, su emme ve boşluk oranı, ıslanma-kuruma, kılcal su emme, donma-çözülme, kuruma büzülmesi, karbonatlaşma derinliği, yüksek sıcaklığa dayanıklılık deneyleri gerçekleştirilmiştir.

Genel olarak, sonuçlar alkali ile aktive edilen harçlardaki yüksek fırın cürufu içeriğinin artmasıyla basınç dayanımı, aderans dayanımı, ultrasonik atımlı dalga hızı, aşınma direnci ve donma-çözülme direncinin arttığını, su emme ve boşluk oranının azaldığını göstermiştir. Alkali ile aktive edilen harçlarda uçucu kül ilavesi, işlenebilirlik, kuruma büzülmesi ve karbonatlaşma derinliği özelliklerini iyileştirmiştir.