Cam elyaf takviyeli beton (GFRC) paneller için yenilikçi ve aşındırıcı olmayan bir asitleme çözümünün geliştirilmesi

Öz

Estetik etkiler, cam elyaf takviyeli beton (GFRC) gibi özel betonlarda renk pigmentleri veya dekoratif taşlar kullanılarak elde edilebilir. Bu özel malzemeler betonu salt yapısal bir unsur olmaktan çıkarıp estetik bir ifade aracına dönüştürmektedir. Renkli pigmentler betonun gri tonlardan uzaklaşarak çeşitli renk paletlerinde özelleştirilmesini sağlarken, dekoratif taşlar yüzeye dokusal zenginlik ve görsel çeşitlilik katar. Agregaları ortaya çıkarmak amacıyla beton yüzeyini kaldırmak için kimyasal çözeltilerin kullanılmasına 'aşındırma' veya 'yüzey kaplama' denir. Sanayi ve akademi işbirliğiyle geliştirilen ve Türk Patent Enstitüsü tarafından 2023/019603 başvuru numarasıyla tescillenen 'Aşındırmayan Beton Yüzey Aşındırıcı Solüsyon', alkali çimento ile reaksiyona girerek beton yüzeyinin üst tabakasını nötralize ediyor ve beton kabuğun altındaki kum/agrega matrisini düzgün bir şekilde ortaya çıkarıyor. Bu işbirliği sayesinde geliştirilen yerli ve milli kimyasal ürün, Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı Stratejik Araştırma ve Verimlilik Genel Müdürlüğü tarafından yayınlanan öncelikli ürünler arasında yer alıyor. KOSGEB Ar-Ge ve İnovasyon Projesi desteği ile optimize edilen çözümün ön denemeleri başarıyla tamamlandı. Yurt dışından ithal edilen özel kimyasalları kullanan GFRC üreten firmalar, bu yerli üründe dışa bağımlılıklarını sona erdirdi. Ülkemizin kendi kaynaklarına dayalı çözüm üretme kabiliyeti güçlendi ve GFRC sektöründe sürdürülebilir bir geleceğe doğru önemli bir adım atıldı. Ürünün içerdiği korozyon inhibitörleri sayesinde GFRC cephe elemanlarının montajında kullanılan çelik-çerçeve elemanların korozyona uğramasının engellenmesi bu alandaki en önemli yeniliktir.

Anahtar Kelimeler

• GFRC
• yüzey aşındırma
• korozyon
• inhibitör

Development of an innovative and non-corrosive pickling solution for glass fiber reinforced concrete (GFRC) panels

Öz

Esthetic effects can be achieved by using color pigments or decorative stones in special concretes such as glass fiber reinforced concrete (GFRC). These special materials transform concrete from a purely structural element into a means of esthetic expression. Colored pigments allow concrete to be customized in a variety of colour palettes, moving away from grey tones, while decorative stones add textural richness and visual variety to the surface. The use of chemical solutions to remove the surface of concrete to reveal aggregates is called 'etching' or 'surfacing'. The 'Non-Corrosive Concrete Surface Abrasive Solution, developed in collaboration with industry and academia and registered with the Turkish Patent Institute under application number 2023/019603, reacts with alkaline cement to neutralize the top layer of the concrete surface and properly expose the sand/aggregate matrix beneath the concrete shell. The domestic and national chemical product developed because of this collaboration is one of the priority products published by the General Directorate for Strategic Research and Productivity of the Ministry of Industry and Technology. The solution was optimized with the support of the KOSGEB R&D and Innovation Project, and preliminary trials of the solution have been successfully completed. Companies producing GFRCs, which use specialty chemicals imported from abroad, have ended their foreign dependence on this domestic product. Our country's ability to produce solutions based on its own resources has been strengthened, and an important step has been taken towards a sustainable future in the GFRC sector. Owing to the corrosion inhibitors contained in the product, the corrosion of the steel-frame elements used in the assembly of GFRC facade elements is prevented, which is the most important innovation in this field.

Anahtar Kelimeler

• GFRC
• surface etching
• corrosion
• inhibitor

Kaynakça

1. [1] M. Karagüler, "Mimarlıkta Beton, Mimari Beton," Hazır Beton, Türkiye Hazır Beton Birliği, vol. 9, no. 53, pp. 56–61, Sept.–Oct. 2002.
2. [2] V. Özdal, M. Maraşli, H. Gerengi, and K. Dikmen, "Corrosion behavior of embedded pad hook in glass fiber reinforced concrete," Civil Engineering Design, vol. 5, pp. 18–24, 2023.
3. [3] H. Gerengi, M. Maraşlı, M. Rizvi, B. Kohen, and İ. Taşkıran, "Protection of steel hooks embedded in glass-fiber-reinforced concrete against macrocell corrosion," Petroleum Research, vol. 9, no. 2, pp. 317–326, 2024.
4. [4] H. Gerengi, M. Maraşlı, B. Kohen, D. Ramazanoğlu, and K. Coşkun., "Effectiveness of Zinc-Rich Coating in Preventing Weld Zone Corrosion In GFRC Facade Anchorage Elements," 9th International Congress on Engineering and Technology Management, 29 Apr.–1 May 2023, İstanbul, Türkiye.
5. [5] M. Marasli, K. Dikmen, V. Akmaz, M. Kam, and H. Gerengi, "Investigation of the Effect of Acid Rain on the Corrosion Mechanism of the Anchorage Element Used in Glass Fiber Reinforced Concrete," 7th International Congress on Engineering, Architecture and Design, 21–22 May 2021, İstanbul, Türkiye.
6. [6] K. Coşkun, H. Gerengi, M. Maraşlı, F. A. Birinci, and V. Özdal, "Use of corrosion inhibitors in stainless steel anchors used in glass fiber reinforced concrete (GRFC) precast facade elements," The European Journal of Research and Development, vol. 3, no. 1, pp. 1–16, 2023.
7. [7] H. Gerengi, Y. Koçak, A. Jazdzewska, and M. Kurtay, "Corrosion behavior of concrete produced with diatomite and zeolite exposed to chlorides," Computers and Concrete, vol. 19, no. 2, pp. 161–169,2017.
8. [8] H. Gerengi, Moses M. Solomon, M. Maraşlı, and B. Kohen, "A comparative analysis of the corrosion characteristics of electro-galvanized steel coated with epoxy zinc-free and zinc-rich coatings in 5% NaCl," Journal of Adhesion Science and Technology, vol. 37, no. 20, 2023.

9. [9] M. Kurtay, H. Gerengi, and Y. Koçak, "The effect of caffeine molecule on the physico-chemical properties of blended cement," Construction and Building Materials, vol. 255, article 119394, 2020.
10. [10] Turkish Patent Institute (TPE): 2018/07/23, TR 2016 05398 B.
11. [11] Turkish Patent Institute (TPE). Non-Corrosive Abrasive Solution for Concrete Surface, Application no. 2023/019603.