Geri dönüştürülmüş nano karbon karasının betonun bazı fiziksel ve mekanik özellikleri üzerine etkisi
Effects of recycled nano carbon black on some of physical and mechanical properties of concrete
Yazar: MOHAMMADHOSSEIN BEHESHTIGERMI
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ARİF EMRE SAĞSÖZ
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı / Nanomalzeme  Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu çalışmada, Nano Karbon Karası tozu 4 farklı karışım oranı ile kontrol numunelerin çimentosunun ağırlıkça %2, %4, %6 ve %8'i çıkarılarak ve bu yüzdelerde beton üretiminde kullanılarak 450 kg/m3 dozajında üretilen beton numunelerin su kürü yöntemindeki mekanik özellikleri ve dayanıklılığı araştırılmıştır. Beton numunelerin üretiminde karıştırma süreleri birbirinden farklı olan ve sırasıyla 300, 480 ve 600 saniye süren üç farklı karıştırma yöntemi kullanılmıştır. Su kürü numunelere 7 ve 28 günlük süreler ile uygulanmıştır. Bu yöntemlerle üretilen numunelere basınç dayanımı, basınçlı su geçirimlilik ve ultrases geçiş hızı deneyleri uygulanmıştır.
Çalışmanın giriş bölümünden sonra, konu ile ilgili kuramsal temeller, materyal ve yöntem bölümleri verilmiştir. Yöntem bölümü; Nano Karbon Karası tozu, karışım oranları ve üretilen Nano Karbon Karası tozu içeren betonların üzerinde yapılan deneyler ile sonuçların irdelenmesinde kullanılan 'Karşılaştırma Metodu'nu kapsamaktadır. Betonun özelliklerinden basınç dayanımı incelenirken klasik yöntem ve ultrases hızı tespiti için direk ölçüm yöntemi ve su geçirimliliğin incelenmesinde basınçlı su geçirimlilik yöntemleri kullanılmıştır. Dördüncü bölümde, yapılan deneysel çalışmalar özetler haline getirilerek elde edilen sonuçlar sunulmuştur. Beşinci bölümde ise sonuçlar ve öneriler kısmı yer almaktadır.
Sonuç olarak, üretilen tüm beton grupları taşıyıcı beton sınıfında olduğu gözlenmiştir. Bu beton gruplarından %4 Nano Karbon karası kullanılan betonların hem dayanım yönünden hem de geçirimlilik yönünden en iyi sonuçları verdiği görülmüştür. Ayrıca SEM görüntülerine bakıldığı zaman bu atık malzemenin betonun kristalleri arasına iyi bir şekilde yerleştiğini ve buna bağlı olarak doluluğun (kompasite) arttığı gözlenmiştir.

Abstract:
In this study, mechanical properties and durability of water-cured concrete samples composed of Nano Carbon Black Powder, at the dosage of 450 kg/m3 of cement with four different mixing ratios at %2, %4, %6 and %8 of Nano Carbon Black Powder replaced with the indicated percentages of cement, used for the production of concrete were investigated. In order to prepare the concrete samples, three different mixing methods were applied, of which the durations are 300, 480 and 600 seconds respectively. 50% of the samples were cured for 7 days, while the other half experienced the same condition for 28 days. Compressive strength, pressurized water permeability, and ultrasound transient velocity test employed on the samples were produced by these methods. 
Introducing the thesis, theoretical basis, and materials and methods are presented. Experiments carried out on the Nano Carbon Black, mix design, and concrete aggregate, and the Comparison Method used for evaluating the results are included in the methodology. Classical method, direct measuring, pressurized water permeability methods were utilized for compressive strength, ultrasound transient velocity, and the measurements respectively. In the fourth part of the thesis, the conducted experiment is summarized, and the results are presented. Lastly, the results and suggestions are in the fifth part.
According to the results of the experiment, all of the concrete groups are in the structural concrete class. Considering all groups of concrete samples, the best results in both the compressive strength, and the pressurized water permeability tests have been observed the sample group containing %4 of Nano Carbon Black. In addition, in SEM images waste material is seen to be dispersed among crystals of the concrete structure. A correlation appears to exist between the obtained results and an increased compactness.