Physical, Mechanical and Radiation Properties of Slag, Fly Ash, Silica Sand and Pumice-Based Geopolymers

Abstract

The aim of this study is concrete production made with blast furnace slag, fly ash, silica sand and pumice were activated with NaOH geopolymer. For this purpose, ground granulated blast furnace slag, fly ash, silica sand and pumice using alkali solution is prepared by NaOH 4x4x16 cm and 10x10x10 cm in size geopolymer concrete mortars were produced. water absorption, flexural and compressive strength of unit weight, ultrasonic sound transmission and linear absorption coefficient of samples were determined. Geopolymerin obtained by blastfurnace slag by water absorption ratio is lower than the other samples. Ultrasonic sound transmission rates were found lower than that of the samples with higher water absorption values. Moreover, flexural and compressive strengths of these samples were much higher than the others. With transmission speeds of ultrasonic sound a specific relationship between the compressive strength was observed. Samples has more spaces were found higher compressive strength than that of the others. Linear absorption coefficient of the sample with the highest geopolymer obtained with blast furnace slag. Permeability of radioactive material so at least these structures that are exposed to radiation may be used

Keywords

• Geopolymer; Activation, Blast Furnace Slag, Fly Ash, Silica Sand and Pumice

Cüruf, Uçucu Kül, Silis Kumu ve Pomza Esaslı Geopolimerlerin Fiziksel, Mekanik Ve Radyasyon Geçirgenlik Özellikleri

Öz

Çalışmada, yüksek fırın cürufu, uçucu kül, silis kumu ve pomzanın NaOH ile aktive edilerek geopolimer beton üretiminde kullanılması amaçlanmıştır. Bu amaçla 4x4x16 cm ve 10x10x10 cm boyutlarında geopolimer beton harçlar üretilmiştir. Numuneler 20 saat süresince 100 ve150 oC sıcaklığındaki etüvde bekletilmiştir. Numuneler üzerinde su emme, birim hacim ağırlık, eğilme dayanımı, basınç dayanımı, ultrasonik ses geçirgenlik ve lineer soğurma katsayısı deneyleri yapılmıştır. Sonuç olarak, yüksek fırın cürufu ile elde edilen geopolimerin su emme oranı diğer numunelere göre daha düşük bulunmuştur. Su emme değerleri fazla olan örneklerin Ultrasonik ses geçirgenlik hızları daha düşük bulunmuştur. Ayrıca bu numunelerin eğilme ve basınç dayanımları diğerlerine göre çok daha yüksek bulunmuştur. Ultrasonik ses geçiş hızları ile basınç dayanımı arasında belirli bir ilişki gözlenmiştir. Sonuçlar daha boşluksuz geopolimerlerin basınç dayanımlarının daha yüksek olduğunu göstermektedir. Lineer soğurma katsayısı en yüksek olan numune yüksek fırın cürufu ile elde edilen geopolimerdir. Radyoaktif geçirgenliği en az olan bu malzeme radyasyon etkisine maruz kalan yapılarda kullanılabilir

Anahtar Kelimeler

• Geopolimer; Aktivasyon, Yüksek Fırın Cürufu, Uçucu Kül, Silis Kumu, Pomza