Araştırma Makalesi

Halloysit Nano-Kil, Nano-SiO2 ve Nano-CaO’in Tekli ve İkili Kullanımının Çimento Esaslı Harçların Özelliklerine Etkileri

Sayı: 20 31 Aralık 2020
PDF İndir
EN TR

Halloysit Nano-Kil, Nano-SiO2 ve Nano-CaO’in Tekli ve İkili Kullanımının Çimento Esaslı Harçların Özelliklerine Etkileri

Öz

Nano boyutlu malzemeler çok büyük özgül yüzey alanlarına sahip oldukları için kimyasal aktiviteleri oldukça yüksektir. Bu yüksek reaktivite özelliği, çimento esaslı malzemelerin farklı özelliklerinin geliştirilmesinde dikkate değer bir rol oynamaktadır. Ayrıca bu malzemelerin filler etkisi ile gözenekleri doldurma mekanizmaları sayesinde yüksek mikro-yapı yoğunluğu elde edilmektedir. Bu sebeple nano parçacıkların kısmen de olsa çimento ile yer değiştirmesi mekanik ve durabilite özelliklerini geliştirmektedir. Bu amaçla, çimento yerine toplam bağlayıcı ağırlığının %1, %3 ve %5’i oranlarında halloysit nano-kil, nano-SiO2 ve nano-CaO, tekli ve ikili kullanılarak harç karışımları üretilmiştir. Tüm karışımlarda su/bağlayıcı oranı ise 0.38 olarak seçilmiştir. Üretilen harç numunelerin, 7, 28 ve 60 günlük basınç dayanımları, 28 ve 60 günlük ultrases geçiş hızları ve Langavant yöntemi ile hidratasyon ısısı değerleri tespit edilmiştir. Sonuç olarak, nano malzeme kullanılması durumunda tüm karışımların hem erken yaş hem de ileri yaş basınç dayanımları artmıştır. En yüksek basınç dayanımı %3 halloysit nano-kil ve %5 nano-CaO içeren karışımlarda elde edilmiştir. Nano malzemelerin ikili kullanımının, basınç dayanımında tekli kullanım kadar etkili olmadığı tespit edilmiştir. Ultrases geçiş hızları sonuçları, dayanım sonuçları ile paralellik göstermektedir. Nano malzeme kullanılması durumunda hidratasyon ısılarında, nano-CaO içeren numunelerde CaO’in aktivitesinden dolayı artış gözlenmiştir fakat diğer tüm karışımlarda çok önemli bir değişiklik elde edilmemiştir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Abd El Aleem, S., Heikal, M., & Morsi, W. M. (2014). Hydration characteristic, thermal expansion and microstructure of cement containing nano-silica. Construction and Building Materials, 59, 151-160. doi:10.1016/j.conbuildmat.2014.02.039
  2. Allalou, S., Kheribet , R., & Benmounah, A. (2019). Effects of calcined halloysite nano-clay on the mechanical properties and microstructure of low-clinker cement mortar. Case Studies in Construction Materials, 10, e00213.
  3. ASTM C109 / C109M-20b, Standard Test Method for Compressive Strength of Hydraulic Cement Mortars (Using 2-in. or [50 mm] Cube Specimens), ASTM International, West Conshohocken, PA, 2020, www.astm.org. (2020). In.
  4. ASTM C597-16, Standard Test Method for Pulse Velocity Through Concrete, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2016, www.astm.org. (2016). In.
  5. Berra, M., Carassiti, F., Mangialardi, T., Paolini, A. E., & Sebastiani, M. (2012). Effects of nanosilica addition on workability and compressive strength of Portland cement pastes. Construction and Building Materials, 35, 666-675. doi:10.1016/j.conbuildmat.2012.04.132
  6. Erdoğan, Y. T. (2010). Beton, ODTÜ Geliştirme Vakfı Yayını, Ankara.
  7. Fan, Y. F., Zhang, S. Y., Wang, Q., & Shah, S. P. (2015). Effects of nano-kaolinite clay on the freeze-thaw resistance of concrete. Cement & Concrete Composites, 62, 1-12. doi:10.1016/j.cemconcomp.2015.05.001
  8. Farzadnia, N., Ali, A. A. A., & Demirboga, R. (2013a). Characterization of high strength mortars with nano alumina at elevated temperatures. Cement and Concrete Research, 54, 43-54. doi:10.1016/j.cemconres.2013.08.003

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Mühendislik

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

31 Aralık 2020

Gönderilme Tarihi

9 Eylül 2020

Kabul Tarihi

16 Aralık 2020

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2020 Sayı: 20

Kaynak Göster

APA
Qarluq, A. W., Polat, R., & Fatma Karagöl, F. (2020). Halloysit Nano-Kil, Nano-SiO2 ve Nano-CaO’in Tekli ve İkili Kullanımının Çimento Esaslı Harçların Özelliklerine Etkileri. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, 20, 815-826. https://doi.org/10.31590/ejosat.792365

Cited By