Tekli Ve Hibrit Nano Malzeme Kullanımın Geopolimer Kompozitlerin Mekanik Ve Durabilite Perfomansına Etkisi Ve Üç Boyutlu Tomografi Yardımıyla Fraktal Çatlak Karekterizasyonu


Creative Commons License

Öztürk H. (Yürütücü), Niş A., Gürbüz E., Erdem S.

TÜBİTAK Projesi, 1002 - Hızlı Destek Programı, 2023 - 2024

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Destek Programı: 1002 - Hızlı Destek Programı
  • Başlama Tarihi: Temmuz 2023
  • Bitiş Tarihi: Şubat 2024
  • Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Proje Özeti

Yapılan proje kapsamında amacımız, nano malzemelerin tekli ve hibrit kullanımının, geopolimer kompozitlerin dayanım, tokluk ve durabilite performansına olan etkileri araştırmak ve donma-çözülme döngüleri altında meydana gelecek hasarın 3 boyutlu tomografi ve Fraktal Analizi konseptiyle karakterize edilmesi suretiyle daha durabil ve çevre dostu kompozitlerin gelişimine katkı sunmaktır. Bu kapsamda %1 ve %2 oranlarında ağırlıkça nano titanyum nano alüminyum ve nano hibrit katkılı geopolimer numuneler üretilmiştir. Üretilen numuneler üzerinde basınç dayanımı, eğilme dayanımı ve donmaçözünme testleri gerçekleştirilmiş olup, iç yapı özellikleri de SEM/EDS analizleri ile incelenmiştir. Ayrıca, donma-çözünme sonrası 3 boyutlu tomografi testleri yapılmış olup, nano katkılı numunelerde donmaçözünme hasarı 3 boyutlu tomografi görüntüleri ve çatlak haritalarıyla incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, nano malzeme kullanımının hem mekanik dayanıma hem de donma-çözünme hasarına karşı geopolimer numunelerin performansını arttırdığı gözlemlenmiştir. En yüksek mekanik dayanım artışı %1 hibrit (%1 nano alüminyum ve %1 nano titanyum) içeren numunelerde gözlemlenirken, en düşük dayanım artışı da %1 nano titanyum katkılı serilerde gözlemlenmiştir. %2 nano katkılı geopolimerler %1 nano katkılı geopolimerlerden az daha iyi özellik göstermesine karşın, ekonomiklik açısından %1 nano kullanımının daha optimum sonuç vereceği ortaya çıkmıştır. SEM/EDS ve 3D tomografi testleri sonrası yapılan iç yapı incelemelerinde de %1 nano hibrit parçacıkların uygun oranlarda hibridizasyonu matris içerisinde boşluk inceliğini iyileştirerek (pore refinement) homojenliği artırmış ve matris-nano katkı etkileşimi artırarak güçlü bir bağ ortaya çıkmasını sağlamıştır.