Karbon nanotüplerin çimentolu kompozitlerde farklı katkılarla etkileşimi
The interaction of carbon nano tubes and chemical addmixtures in cementitious composites
Yazar: HASSAN MAMMAN TELA
Danışman: YRD. DOÇ. MELDA ALKAN ÇAKIROĞLU
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Yapı Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Karbon 14 = Carbon 14 ; Kompozitler = Composites ; Nanotüp = Nanotube ; Çimento = Cement

Özet:
Bu tez çalışmasında Silis dumanı (SD), Yüksek fırın cürufu (YFC) endüstriyel atıkları ile Metakaolin (MT) puzolanı ve Karbon nanotüp (KNT) malzemelerinin harçlarda kullanımı ile en ideal kombinasyonun belirlenmesi ve bu kombinasyon ile üretilen beton örneklerin fiziksel ve mekanik özelliklerine etkileri araştırılması hedeflenmiştir. Taze harçlarda beton sektörüne benzetim sağlamak için Süperakışkanlaştırıcı (SP) kullanıldığından ön denemeler yardımı ile su/çimento oranı (S/Ç) 0.44 olarak belirlenmiştir. Harçlarda yayılma çapının KNT kullanımı ile azaldığı görülmüştür. Yapılan harç deneyleri ile bütün mineralojik katkıların kullanıldığı örneklerde ideal KNT kullanım oranının %0.025 olduğu belirlenmiştir. 28 günlük harç serileri içerisinde en iyi basınç dayanımı davranışını MT ve KNT malzemelerinin kombine olarak kullanıldığı harç örnek serisinde görülmesi nedeni ile beton araştırmalarında MT ve KNT'lerin birlikte kullanılması kararlaştırılmıştır. Beton üretiminde hedef basınç dayanımı C30 olarak belirlenmiştir. MT'li, KNT'li ve MT-KNT kombine olarak kullanımı ile yüksek teknolojik ürünlerin beton sektöründe kullanılabilirliğinin belirlenmesi amacı ile karşılaştırılma yapmak üzere referans beton örnek serileri üretilmiştir. MT ve KNT'ler betonda çimentoyla hacimce sırası ile %0.025 ve %10 oranlarında yer değiştirilerek 100x100x500 mm'lik kiriş numuneler üretilmiştir. Taze betonlarda çökme deneylerine göre kıvam sınıfı olarak S2 elde edilmiştir. Prizini tamamlayan sertleşmiş beton numuneler kalıplarından çıkarılarak 7 ve 28 gün boyunca kür uygulanmıştır. 7 gün 22±2ºC'de suda kür edildikten sonra beton numunelerin eğilme ve basınç dayanımı değerleri belirlenmiştir. 28 gün aynı şartlarda kür edilen beton numunelerde ise yoğunluk, ultrases geçiş hızı, yüzey sertliği (Schmidt çekici), kılcal su emme katsayısı, kütlece su emme yüzdesi, porozite - kompasite değerleri ile eğilme ve basınç dayanımı değerleri belirlenmiştir.

Abstract:
In this study, silica fume (SD), combination of blast furnace slag (YFC), metakaolin (MT) puzzolan and carbon nanotubes (CNT) materials were used to determine their optimal combination in concrete. Further, the effect of the physical and chemical properties of the optimally combined concrete were also investigated. The concrete sector provide simulation of fresh mortar to used with Superplasticizer SP to determined 0.44 water/binder. With the use of CNT mortars has spread widely decreased. As we use in all of our examples, the used of mineralogical experiments was determined to be 0.025% contribution made by CNT. The best behavior in the 28 days of compressive strength are MT and CNT due to the combination of material in the concrete, mortar is used in the series however, we decided to use both MT and CNT. The main target of our study, the compressive strength concrete is determined as the C30 production. MT, CNT and MT-CNT in combination with the use of high-technology products to make the comparison with the aim of determining the availability of the concrete industry reference concrete sample series were produced. MT and CNT's were replaced in the ratio of  %0.025 and %10 in concrete and 100x100x500 mm beams concrete samples were produced. According to the slump test classes of S2 fresh concrete was obtained in consistency. Hardening concretes were taken out of their molds and they were cured for 7- 28 days. After 7 days of cure in 22±2ºC water, values of density, ultrasonic pulse velocity,  surface hardness, flexural and compressive strength were determined. After 28 days of cure in 22±2ºC water density, ultrasonic pulse velocity, surface hardness, values of capillary absorption coefficient, water absorption by weight percentage, porosity - compactness percentage and compressive strength were determined.