Çimento hamurunun yüksek sıcaklık dayanımına farklı katkı maddelerinin etkisinin termal analiz cihazları yardımıyla belirlenmesi

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: DUYGU ADIGÜZEL

Danışman: Jale Naktiyok

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Yüksek sıcaklıkta betonda meydana gelebilecek hasarların ve bozunmaların büyük bir bölümü betonun en temel öğesi olan çimento hamurunda gerçekleşmektedir. Çalışmamızda geleneksel CEM I çimentosu ve bu çimentoya farklı liflerin (polipropilen ve bazalt) ilavesiyle hazırlanmış olan çimento hamurlarının yüksek sıcaklıkta (oda sıcaklığından 1000°C'ye kadar) termal davranışı incelenmiştir. Bu deneyler, eş zamanlı TG-DTG/DSC termogravimetrik analiz cihazında yapılmıştır. Ayrıca TG analizinden elde edilen veriler ile çimento hamurlarının kütle kayıpları ve karakteristik sıcaklıkları (reaksiyon başlama sıcaklığı, maksimum pik sıcaklığı, reaksiyonun bitiş sıcaklığı) gibi özellikleri karşılaştırılmış ve birbirlerine benzer oldukları görülmüştür. Yüksek sıcaklıkta çimento hamurlarının üç ana bölgede bozunduğu anlaşılmıştır. I. Bölge de nemin uzaklaştığı ve CSH'ın (kalsiyum silikat hidrat) bozunduğu, II. bölgede CH'ın (kalsiyum hidroksit), ve en son olarak III. Bölgede ise CaCO3'ın (kalsiyum karbonat) bozunduğu görülmüştür. Herbir bölgeye ait kinetik modelleme yapılmıştır. I. bölgede reaksiyonun yürütücü kuvvetinin ikinci mertebe reaksiyon olduğu F2:(1-α)2 ve aktivasyon enerjisinin Ea:42.92 kj/mol, II. Bölgede etkin mekanizmanın A3:(1-α).[-ln(1-α)]1/3 Ea: 141.79 kj/mol ve III. Bölge de ise R2:(1-α)1/2 Ea: 152.11 kj/mol olduğu hesaplanmıştır. Farklı sıcaklıklarda (25, 200, 400, 600, 800°C) bekletilen çimento hamurlarının yapısal ve bileşimsel analizini daha iyi anlamak için XRD, SEM, FTIR ve BET analizleri yapılmıştır.