İnorganik malzemelerle jeopolimer sentezi ve pomza taşının jeopolimer üzerine etkisinin incelenmesi
Preparation of geopolymers using inorganic materials and investigation of the effect of the pumice on the geopolymer
Yazar: HASAN KURT
Danışman: PROF. DR. SEVİL ÇETİNKAYA
Cumhuriyet Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
Bu çalışmanın ilk aşamasında ısıya dayanıklı ve ses geçirmez özellikleri olan pomza ile
jeopolimerler hazırlandı. İkinci aşamada, farklı oranlarda alüminyum tozu kullanılarak
hafif yapılı pomza jeopolimerleri hazırlandı. Hazırlanan jeopolimerlerin basma
dayanımı üzerine NaOH derişimi, Na2SiO3/NaOH kütle oranı, pomza/alüminyum kütle
oranı, kür sıcaklığı ve kür süresinin etkisi incelendi. Her iki tür jeopolimer için de en
yüksek basma dayanımına ve en iyi çalışabilirliğe sahip jeopolimerlerin NaOH derişimi
2 M ve Na2SiO3/NaOH kütle oranı 17.5 olarak bulundu. En iyi basma dayanımına sahip
pomza jeopolimeri için 28 gün süren kürleşme koşullarında hazırlanabildiği bulundu.
Kür süresi sonunda kür sıcaklığı 60 oC iken hafif yapılı pomza jeopolimeri için 40 oC
olarak belirlendi. Hafif yapılı pomza jeopolimeri için alümünyum tozunun yapıya
kütlece oranı %2.5 oranında katılması durumunda en yüksek basma dayanımını verdiği
gözlenirken yoğunluğunun yaklaşık 1 g/cm3
olduğu gözlendi.
Hazırlanan jeopolimerlerin yapısal karakterizasyonu için Fourier Dönüşümlü Kızılötesi
Spektroskopisi (FTIR), X-Işınları Difraktometrsi (XRD) spektroskopik teknikleri
kullanıldı. Örneklerin yüzey morfolojisi Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), ısıl
davranışları ise Termogravimetrik analiz (TGA) teknikleri ile incelendi.

Anahtar kelimeler: Jeopolimerler, Pomza, Basma Dayanımı, Alüminyum tozu.

Abstract:
In the first part of this work, a geopolymer was prepared using pumice stone that is
durable to heat and sound-proof. In the second part, a lightweight geopolymer was
prepared using various mass proportions of extra fine Aluminum powder and pumice
stone. The impact of NaOH concentration, Na2SiO3/NaOH mass ratio, Aluminum mass
ratio, the temperature of the mixture and the curing time of the mixture on the
compressive strength of both geopolymers were examined. The concentration of NaOH
was found to be 2 M while the mass proportion of Na2SiO3/NaOH was found to be 17.5
on both geopolymers that have the highest compressive strength and the best
workability in experiments. The pumice geopolymer attained the best compressive
strength at the 28th day of curing process at 60oC in the first part of this work while the
lighweight pumice geopolymer reached its best compressive strength on the same day
of curing process but at 40oC in the second part of this study. The mass proportion of
Aluminum used in the lightweight pumice geopolymer was 2.5% as the density of the
geopolymer obtained was 1 g/cm3
.
The properties of both geopolymers were examined using Fourier Transform Infrared
Spectroscopy (FTIR), XRD (X-Ray Difraction), Scanning Electron Microscopy (SEM),
and Termogravimetric Analysis (TGA).

Keywords: Geopolymers, pumice, compressive strength, Aluminum powder