Hafif geopolimer harçların fiziksel ve mekanik olarak incelenmesi

Abstract

İnşaat sektöründe çimento esaslı malzemelerin kullanımı enerji tüketimine ve CO2 emisyon artışına katkıda bulunur. Çimentolu kompozitlerin yerine geopolimer (GP) kullanılarak başta enerji tüketimi ve CO2 emisyonlarının azaltılması, inşaat sektörünün iklim değişikliğine katkısının hafifletilmesi ve sürdürülebilirlik açısından önemlidir. Bu çerçevede çevre dostu alternatif ürünlerin geliştirilmesi son zamanlarda ön plana çıkmıştır. Alüminosilikat bileşikleri bakımından zengin atık ve doğal malzemeler ve hafif agregalar kullanarak hafif geopolimer (HG) ürünlerin üretilmesi ve kullanımı önemli çevresel ve ekonomik faydalar sağlar. HG, üniform ve ince gözenek yapısı ile yapı yüklerinin azaltılması sonucu yapının sismik direncini arttırır, düşük ısı iletkenliği ile yapının enerji tüketimini azaltır, ayrıca ses yalıtımı, düşük büzülme, asit ve yangına dayanıklılık, düşük karbon ayak izi özellikleri ile ön plana çıkar. Bu çalışmada hafif agrega olarak pomza (P) ve genleştirilmiş perlit (GP), %0; %50 ve %100 oranlarında hacimsel olarak yer değiştirilerek kullanılmıştır. Bağlayıcı olarak YFC ve atık tuğla tozu (TT) kullanılmış, TT %10 oranında YFC yerine ikame edilmiştir. Aktivatör olarak NaOH ve Na2SiO4 tüm karışımlarda aynı oranda yer almıştır. 40x40x160 mm ve 40x40x40 mm boyutunda hazırlanan geopolimer harç numunelerin birim ağırlık, basınç, eğilme, 250; 500°C yüksek sıcaklık, 30 ve 60 gün süreli sülfat ve asit direnci özellikleri test edilmiştir. 28 günlük basınç dayanımı değerlerinin 4,4-23,10 MPa, eğilme dayanımlarının 0,48-1,32 MPa arasında değiştiği, GP’nin numunelerin mekanik, durabilite ve yüksek sıcaklık özelliklerini olumsuz olarak etkilediği gözlemlenmiştir.