Farklı Aktivatör Ve Ham Madde Değişkenlerinin Geopolimer Hamurun Basınç Dayanımına Etkisinin İncelenmesi
Investigation of the Effect of Different Activator and Raw Material Variables on Compressive Strength of Geopolymer Paste
Yazar: Ekinci, Enes; Türkmen, İbrahim
Dergi: Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi No. 24, 2021
Anahtar kelimeler: Engineering ; Mühendislik ; fly ash,blast furnace slag,geopolymer,curing,compressive strength ; uçucu kül,yüksek fırın cürufu,geopolimer,basınç dayanımı

Bu çalışmada geopolimer hamurların basınç dayanımı özelliklerine kullanılan ham madde ve alkali aktivatör özelliklerinin etkileri incelenmiştir. Geopolimer hamur numunelerinde ham madde olarak F sınıfı uçucu kül (UK) ve yüksek fırın cürufu (YFC) kullanılmıştır. Birbiri içerisinde değişik oranlarda ikamesi sağlanan  (100U, 80U-20Y, 60U-40Y, 40U-60Y, 20U-80Y, 100Y) ham maddeler, Na2SiO3 ve NaOH (8, 10, 12 ve 14 M) kullanılarak aktive edilmiştir. Tüm örnekler, deney gününe kadar laboratuvar koşullarında kür edilmiştir. Üretilen 180 adet geopolimer hamur numunelerin 7 ve 28. günlerdeki basınç dayanımı değerleri incelenmiştir.  Sonuçlar, kullanılan ham madde ve alkali aktivatör özelliklerinin değişmesiyle birlikte basınç dayanımı değerlerinin büyük oranda değiştiğini göstermiştir. YFC ikame oranının artmasıyla birlikte, basınç dayanımı değerlerinde ciddi artışlar gözlenmiştir. Ayrıca, F sınıfı UK kullanılarak üretilecek geopolimer örneklerin laboratuvar şartlarında yüksek dayanım özelliklerine sahip olmaları içi ısıl küre ihtiyaç duyduğu gözlenmiştir. Kullanılan ham madde tipinden bağımsız olarak, Na2SiO3 ile aktive edilen tüm örnekler, 28 günlük nihai dayanımının % 85’den fazlasını ilk 7 gün içerisinde kazanmıştır. Öte yandan, maksimum basınç dayanımının elde edilmesi için kullanılması gereken optimum NaOH konsantrasyonunun, bağlayıcı içeriğine bağlı olarak değişiklik gösterdiği saptanmıştır.

In this study, the effects of the raw material and alkali activator properties on the compressive strength properties of geopolymer pastes were investigated. Class F fly ash (FA) and blast furnace slag (S) were used as raw materials in geopolymer paste samples. The raw materials (100U, 80U-20Y, 60U-40Y, 40U-60Y, 20U-80Y, 100Y) were activated using Na2SiO3 and NaOH (8, 10, 12 and 14 M). All samples were cured under laboratory conditions until the test day. The compressive strength values of geopolymer paste samples on the 7 and 28th days were examined. The results showed that with the change of raw material and alkali activator properties, the compressive strength values changed significantly. With the increase in the substitution rate of S, significant increases were observed in the compressive strength values. In addition, it was observed that geopolymer samples produced using class F FA need high temperature curing to have superior strength properties. Regardless of the type of raw material used, all samples activated with Na2SiO3 gained more than 85% of their 28-day ultimate strength in the first 7 days. On the other hand, it was determined that the optimum NaOH concentration that should be used to obtain the maximum compressive strength varies depending on the binder charecteristics.