Investigation of Mechanical Properties of Graphene Additive Mortars

Abstract

Many chemical additives or nanoscale milled materials are used to improve the properties of fresh and hardened concrete. The aim of this study is to investigate the effect of graphene on compressive and flexural strength of concrete mortars. In this context, the effect of graphene additive up to 2% on cement mortars was investigated. Up to 2% by weight of graphene is substituted for fine sand mortars with a standard water / cement ratio. After gaining strength, parameters such as compressive and flexural strengths were obtained by conventional test methods and compared with reference samples. Obtained results show that 2% graphene doped cement mortars provide significant improvements in their mechanical properties compared to reference samples.

Keywords

• Graphene,graphene concrete,graphene mortar

Grafen Katkılı Harçların Mekanik Özelliklerinin Araştırılması

Abstract

Taze ve sertleşmş betonun özelliklerini iyileştrmek için pek çok kimyasal katkı veya nano boyutta öğütülmüş malzeme kullanılmaktadır. Bu çalışmanın amacı grafenin beton harçların basınç ve eğilme dayanımlarına etkisini araştırmaktır. Bu kapsamda %2’ye kadar grafen katkısının çimento harçlarına olan etkisi incelenmiştir. Standart su/çimento oranına sahip ince kumlu harçlara ağırlıkça %2 ‘ye kadar grafen ikame edilmiştir. Dayanım kazandıktan sonra klasik deney yöntemleriyle basınç ve eğilme dayanımları gibi parametreler elde edilerek referans numunelerle kıyaslanmıştır. Elde edilen sonuçlar %2 grafen katkılı çimento harçların referans numunelere göre mekanik özelliklerinde önemli iyileşmeler sağladığını göstermektedir. 

Keywords

• GRAFEN,Grafen katkılı beton,grafen katkılı harç

References

1. Doğan, M., Bdec, A., Çomak, B., Sallı, Ö., Besl, E., (2016). Stren-Bütaden Kopolmer Katkısının Çmento Harçlarına Etks, Düzce Ünverstes Blm ve Teknoloj Dergs, (4), 1.67-76.
2. Erkl, E., Hasanoğlu, A., (2018).Grafen Okst/Aramd Ve Grafen/Aramd Kompoztlernn Gelştrlmes, Ç.Ü Fen ve Mühendslk Blmler Dergs Cilt: 35-6, 2018.
3. Gong, K., Pan, Z., Korayem, A. H., Qu, L., (2015). Renforcng Effects of Graphene Oxde on Portland Cement Paste, Journal of Materals in Cvl Engneerng, (27), 2. do: 10.1061/(ASCE)MT.1943-5533.0001125.
4. Jntao, L., Qunghua, L., (2015). Progress n Research on Carbon Nanotubes Renforced Cementtous Compostes, Advances n Materals Scence and Engneerng, Volume 2015, Artcle ID 307435, http://dx.do.org/10.1155/2015/307435.
5. Topçu, H. M., (2019). Grafen okst çeren aerojellern hazırlanması ve karakterzasyonu, Master of Thess, Marmara Ünverstes / Fen Blmler Ensttüsü / Metalurj ve Malzeme Mühendslğ Anablm Dal.
6. TS EN 197-1, (2012). Çmento-Bölüm 1: Genel Çmentolar- Bleşm, Özellkler Ve Uygunluk Krterler.
7. Uygunoğlu, T., Şmşek, B., (2019). Grafen Okst Katkılı Harçların Mekank, Fzksel ve Elektrksel Özelklernn Araştırılması, Journal of Engneerng Scences and Desgn, 7(1), 196 – 204. e-ISSN: 1308-6693 ; DOI: 10.21923/jesd.451473.