Harçlarda karbon fiber oran ve boyutlarının elektriksel iletkenliğe etkisinin araştırılması

Abstract

Bu çalışmada harçlarda karbon fiber oran ve boyutlarının elektriksel iletkenliğe etkisi araştırılmıştır. Karbon fiber boyut ve oranının elektriksel iletkenliğe etkilerinin araştırılması amacıyla numunelere farklı boyutlarda %0,5 , %1, %3 oranlarında karbon fiber eklenmiştir. CEM I 42.5 R tipi çimentoya F sınıfı; uçucu külsüz, %10, %20 ve C sınıfı; uçucu külsüz, %10, %20 numuneler karbon fibersiz, 5mm ve 10mm boyutlarında karbon fiberli olmak üzere 33 farklı seri hazırlanmıştır. Taze harç numuneler üzerinde yayılma tablası deneyi yapılarak yayılma değerleri 22-23 cm olacak şekilde belirlenmiştir. Karbon fiberin harç içerisinde homojen olarak dağılımını sağlamak amacıyla ince malzemenin %0,1 oranında viskozite düzenleyici katkı kullanılmıştır. Her seri için hata payını azaltmak adına 3’er adet numune hazırlanmıştır. 7, 28 ve 56 günlük kür sürelerini tamamlayan numunelerin etüv kurusu ve doğal nemli durumlarına elektriksel iletkenlik, basınç ve çekme dayanımları deneyleri uygulanmıştır. Karbon fiber boyut ve oranının artması eğilme dayanımını arttırmıştır. Karbon fiberin elektriksel iletkenliği arttırdığı, zamana bağlı olarak iletkenliğin düştüğü, karbon fiber lif boyutları ve oranları arttıkça harç içerisinde boşluk etkisinden dolayı basınç dayanımını azaldığı gözlemlenirken uçucu kül oranının artışı ile ileri yaşlarda basınç dayanımlarında artış olmuştur. Numunelerin su emme oranları belirlenerek, elektriksel iletkenlik ilişkisi incelenmiştir. Numunelerin mikroyapısı ve karbon fiber dağılımının görülmesi için SEM (Taramalı Elektron Mikroskobu) kullanılarak incelenmiş ve karbon fiber dağılımının elektriksel iletkenlik değerlerini desteklediği görülmüştür. Çalışma, harçlarda karbon fiber lifinin boyut ve oran etkisini, C ve F sınıfı takviyeli harç numunelerinin mukayesesine olanak sağlamıştır.