Bazalt lifi ve karbon lifi ilaveli yüksek fırın cürufu esaslı geopolimer harçların bazı mekanik ve durabilite özellikleri

Dünyadaki yıllık CO2 salınımının %8'ini oluşturan çimento üretimini azaltacak alternatif bir malzeme kullanımı sürdürülebilir bir çevre oluşturulması açısından önemlidir. Geopolimer batonlar, atık malzemelerin üretime dâhil edilmesini sağlar, daha az enerji tüketimine sebep olur ve düşük CO2 emisyonunu sağlar. Bunun yanı sıra geopolimerlerin gevreklik, düşük eğilme dayanımı ve bazı dayanıklılık özelliklerini iyileştirmek amacıyla lif kullanımı konusunda araştırmalar sürdürülmektedir. Bu çalışmada öncül olarak yüksek fırın cürufu kullanılan harçlara bazalt lifi ve karbon lif ilavesinin bazı dayanım ve dayanıklılık özelliklerine etkisi araştırılmıştır. Geopolimer harçlar iki farklı dozajda (300 kg/m3 ve 320 kg/m3) üretilmiş; %0, %0.5 ve %1 oranlarında bazalt lifi ve karbon lif ilave edilmiştir. Alkali aktivatör olarak sodyum hidroksit ve sodyum silikat kullanılmıştır. Üretilen numunelerin 1, 28 ve 180 günlük basınç ve eğilme dayanımları, ultrases geçiş hızları, su emme oranları, kılcallık katsayıları, aşınma kayıpları, darbe dayanımları ve 200℃, 400℃, 600℃ ve 800℃ sıcaklık sonrası mekanik özellikleri ve kütle kayıpları belirlenmiştir. Yüksek fırın cürufu esaslı geopolimer harçlara bazalt lifi ve karbon lifi ilavesi basınç ve eğilme dayanımlarında artış oluşturmuş, su emme ve kılcallık katsayılarını azaltmış, darbe dayanımını arttırmış, yüksek dozajlı harçların aşınma kaybını azaltmıştır. 200oC sıcaklıkta basınç dayanımları artmış, 600oC ve 800oC'de mekanik özelliklerde oluşan kayıplar lif içermeyen harçlarla aynı düzeyde olmuştur. Lif türünün etkisi özelliklere göre değişmiş, en olumlu iyileşmeler genellikle %1 lif ilaveli harçlarda gözlenmiştir.