Kompozisyon değişiminin geopolimer köpük beton temel özelliklerine etkisi

Abstract

Geopolimer teknolojisi, uçucu külün kullanımında çevre ve ekoloji üzerindeki olumsuz etkilerinden kaçınarak yeni ve iyi bir çözüm sunmaktadır. Doğal mineraller ve uçucu kül, yüksek fırın cürufu gibi endüstriyel alüminosilikat minerallerinin genellikle NaOH ve sodyum silikatın oluşturduğu alkali ortamda reaksiyona girmesi sonucu üretilebilen inorganik polimerlerdir. Bu çalışmada uçucu kül temel Jeopolimer malzemesi olarak kullanılmıştır. Köpükleştirme maddesi olarak hidrojen peroksit kullanılmıştır. Uçucu kül ve yüksek fırın cürufunun karışım oranlarını değiştirerek farklı örnek serileri hazırlanmıştır. Fiziksel ve mekanik özellikler test edilmiştir. Mineralojik ve mikroyapısal karakterizasyonlar XRD ve SEM teknikleri ile yapılmıştır. Artan yüksek fırın cürufu ilavesi çatlak oluşumuna neden olmuştur. İri agrega ilavesi, kuruma büzülmesini önemli ölçüde azaltmış ve çatlak oluşumunu önlemiştir. Aynı zamanda iri agrega katkısının geopolimer köpük beton bloklarının yoğunluğunun düşmesine yardımcı olduğu gözlenmiştir.

Geopolymer technology provides a new and good solution for avoiding the negative effects of environment and ecology on the use of fly ash. Natural minerals and inorganic polymers which can be produced by reaction of aluminosilicate minerals such as fly ash, blast furnace slag, etc. in the alkaline environment were usually formed by NaOH and sodium silicate. In this study, fly ash was used as basic Geopolymer material. Hydrogen peroxide was used as the foaming agent. Different sample series were prepared by changing the mixing ratios of fly ash and blast furnace slag. Physical and mechanical properties were tested. Mineralogical and micro structural characterizations were carried out by XRD and SEM techniques. Increasing blast furnace slag addition caused crack formation. The addition of large aggregates significantly reduced drying shrinkage and prevented crack formation. Likely, it was observed that the coarse aggregate addition contributed to reduce the density of geopolymer foam concrete blocks.