Hematit Mineralli Polimer Kompozitlerin Mekanik Özellikleri

Year 2021, Volume: 10 Issue: 1, 63 - 67, 25.06.2021

Hasan Polat , Meral Oltulu

https://doi.org/10.46810/tdfd.816337

Abstract

Ülkemizin önemli yer altı kaynaklarından biri olan hematit minerali için alternatif bir kullanım alanı oluşturmak ve polimer matrisin özelliklerini iyileştirmek amacıyla polimer matrisine ağırlıkça farklı oranlarında (%0, 10, 20, 30 ve 40) hematit minerali (Fe2O3) eklenerek polimer kompozit malzeme grupları hazırlanmıştır. Üretilen polimer kompozit numuneler uygun koşullarda kür edildikten sonra, numuneler üzerinde birim hacim ağırlık, ultrases geçiş hızı, basınç dayanımı ve eğilme dayanımı deneyleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, birim hacim ağırlık ve ultrases geçiş hızı değerlerinde hematit minerali oranının artmasıyla artış gözlemlenmiştir. Ayrıca basınç dayanımı değerleri incelendiğinde %10 hematit minerali oranında artış gözlemlenirken diğer oranlarda azalma meydana gelmiştir.

Keywords

Polimer kompozit, Basınç dayanımı, Hematit minareli, Mekanik özellikler

References

• [1] M. Muthukumar., D. Mohan., (2004). Studies on polymer concretes based on optimized aggregate mix proportion, European Polymer Journal. 40, 2167–2177. [2]
• [2] V. Toufigh., M. Hosseinali., S.M. Shirkhorshidi., (2016). Experimental study and constitutive modeling of polymer concrete’s behavior in compression, Construction and Building Materials. 112, 183– 190.
• [3] Polat, H., (2018). Farklı çimento tipinin silindirle sıkıştırılmış betonun basınç dayanımı üzerindeki etkisinin araştırılması. Bilecik şeyh edebali üniversitesi fen bilimleri dergisi, 5(2), 75-81.
• [4] Vipulanandan C., Paul E,.(1993). Characterization of polyester polymer and polymer concrete. J Mater Civ Eng, 5(1):62–82.
• [5] D.W. Fowler, (1999). Polymers in concrete: a vision for the 21st century, Cement and Concrete Composites, 21, 449-452.
• [6] J.M.L. Reis., (2011). Effect of aging on the fracture mechanics of unsaturated polyester based on recycled PET polymer concrete, Materials Science and Engineering A 528, 3007–3009.
• [7] M. Heidari-Rarani., M.R.M. Aliha., M.M. Shokrieh., M.R. Ayatollahi., (2014). Mechanical durability of an optimized polymer concrete under various thermal cyclic loadings – An experimental study, Construction and Building Materials, 64, 308-315.
• [8] ACI Committee 548. (2009). Polymers and adhesives in concrete. State of the Art Report
• [9] Bignozzi, M., C., Saccani., A., Sandrolini, F., (2000). New polymer mortars containing polymeric wastes. Part 1. Microstructure and mechanical properties. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 31(2), 97–106.
• [10] Borowski, E., Soliman, E., Kandil, U. F., Taha, M. R., (2015). Interlaminar fracture toughness of CFRP laminates incorporating multi-walled carbon nanotubes. Polymers, 7(6), 1020–1045
• [11] Wang, T., Zhang, J., Bai, W., Hao, S. (2013). Forming process and mechanical properties of fibers-reinforced polymer concrete. Journal of Reinforced Plastics and Composites, 32(12), 907–911.
• [12] Rebeiz, K., S., Craft, A. P., (2002). Polymer concrete using coal fly ash. Journal of Energy Engineering—ASCE, 128(3), 62–73.
• [13] Jo BW., Park SK, Park JC., (2008). Mechanical properties of polymer concrete made with recycled PET and recycled concrete aggregates. Constr Build Mater, ;22:2281–91.
• [14] Jo BW, Park SK, Lee KS., (2008). Prediction of stress-strain relationship for polyester polymer concrete using recycled polyethylene terephthalate under compression. Adv Cem Res 20:151–9.
• [15] Jamshidi M, Pourkhorshidi AR. Modified polyester resins as an effective binder for polymer concretes. Mater Struct 2012;45:521–7.
• [16] Rebeiz, K., S., Serhal., S. P., Craft, A. P., (2004). Properties of polymer concrete using fly ash. Journal of Materials in Civil Engineering, 16(1), 15–19.
• {17] Jo, B., W., Tae., G. H., Kim. C. H., (2007). Uniaxial creep behavior and prediction of recycled-PET polymer concrete. Construction and Building Materials, 21(7), 1552–1559.
• [18] Tawfik, M., E., Eskander. S. B., (2006). Polymer concrete from marble wastes and recycled poly (ethylene terephthalate). Journal of Elastomers and Plastics, 38(1), 65–79.
• [19] Polat H., Oltulu M., (2018).Andezit Atıklı Polimer Kompozitlerin Fiziko Mekanik Özellikleri, 1. Uluslararası Battalgazi Multi Disipliner Çalışmalar Kongresi, 7-9 Aralık, Malatya.
• [20] Polat, H., Oltulu, M., (2019). Atık Mermer Tozu Katkılı Polimer Kompozitlerin Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi II. Uluslararası Battalgazi multidisipliner çalışmalar kongresi, 15-16-17 MART 2019, Malatya
• [21] Polat, H., Demirel, B., Kolak, M. N., (2020). Polimer Betonlarda Barit Mineralinin Kullanabilirliğinin Araştirilmasi. Bingol University Journal of Technical Science, Volume:1, Number: 1, Page: 25-30.
• [22] Maden teknik arama genel müdürlüğü, (2017). Dünyada ve Türkiye’de demir, Fizibilite etütleri daire başkanlığı, Eylül.
• [23] Turhan, M., F., Akman., F., Polat, H., Kaçal, M. R., & Demirkol, İ. (2020). Gamma-ray attenuation behaviors of hematite doped polymer composites. Progress in Nuclear Energy, 129, 103504.
• [24]Kılıçarslan, Ş., (2008). Ağır betonların radyasyon zayıflatma katsayılarının belirlenmesinde bulanık mantık yaklaşımı. Engineering sciences, 3(2), 171-180.
• [25]Binici, H., Küçükönder, A., Sevinç, A. H., Mustafa, E., Tüfenk, N., (2013). Atık kâğıt ve mukavvaların yalıtım malzemesi ve radyasyon tutucu materyal olarak üretiminde kullanılması. Çukurova üniversitesi mühendislik-mimarlık fakültesi dergisi, 28(1), 21-30.
• [26]Shirayama, K., (1963). Properties of radiation shielding concrete. In Journal Proceedings, Vol. 60, No. 2, pp. 261-280.
• [27]Hassan, A. M., Habib, A., El-Kady, A., Hamouda, .,. (1981). Use of radiative capture technique for multielement analysis of domestic hematite ore sample. Radiochemical and Radioanalytical Letters, 49(5), 323-339.
• [28]Cakir, F., Yıldırım, P., Gündoğdu, M., Kul, K. K. (2019). Metil Etil Keton Peroksidin (MEKP) Polimer Betonun (PC) Mekanik Özellikleri Üzerindeki Etkisi.
• [29] Poyraz, B. (2018). Kompozit malzeme üretiminde kullanılan polyesterlerin mekanik, termal ve kimyasal özelliklerine başlatıcı etkisinin incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 33(4), 1383-1396.
• [30]TS EN 1015-10 (2001). Kâgir Harcı-Deney Metotları- Bölüm 10: Sertleşmiş Harcın Boşluklu Kuru Birim Hacim Kütlesinin Tayini. Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
• [31] ASTM C 597, (19979. Standard Test Method for Pulse Velocity through Concrete.Annual Book of ASTM Standards, Pennsylvania, USA.
• [32] TS EN 12390-3, (2010). Beton-Sertleşmiş Beton Deneyleri-Bölüm 3: Deney Numunelerinin Basınç Dayanımını Tayini. Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
• [33] TS EN 12390-5, (2010). Beton- Sertleşmiş Beton Deneyleri- Bölüm 5: Deney numunelerinin eğilme dayanımının tayini, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.