Doğal zeolit bazlı geopolimerlerin özellikleri

Bu tez çalışmasında geopolimer üretimi için klinoptilolit, mordenit ve analsim hammadde olarak kullanılmıştır. Alkali solüsyon olarak sodyum hidroksit (NaOH) ve sodyum silikat (Na2SiO3) kullanılmıştır. Hammaddelerin bütünsel karakterizasyonlarının ardından geopolimerik reaksiyonun derecesini tespit etmek amacıyla basınç dayanım analizi yapılmıştır. Bu analizi takiben sertleşmiş geopolimerlerin mikro yapıları ve oluşan fazlar XRD, SEM/EDX analizleri ile tespit edilmiştir. Sonuç olarak klinoptilolit içeren tüf yüksek miktarda zeolit içeriği, yüksek Blaine inceliği ve yüksek BET yüzey alanı ile tanımlanmaktadır. Klinoptilolit (CLI), mordenit (MOR) ve analsim (ANA) esaslı geopolimerlerin kür sürelerindeki artış ile görünen porozitelerinde ve su emme oranlarında azalma saptanmıştır. Birim hacim ağırlıklarında ise önce artış ardından azalma tespit edilmiştir. Zeolit esaslı geopolimerlerin görünür yoğunluk oranları ise düzensiz bir gelişim göstermektedir. Malzemelerin basınç dayanım değerleri kıyaslandığında ise klinoptilolit esaslı geopolimerin bütün kür süreleri için en yüksek dayanım değerine ulaştığı, mordenit esaslı geopolimerin 7 günlük basınç dayanım değerinin analsim esaslı geopolimerden fazla olduğu, 28 ve 56 günlük basınç dayanım değerlerinin ise analsim esaslı geopolimerden düşük olduğu görülmüştür. Sertleşmiş geopolimerlerin XRD analizlerine göre smektit, klinoptilolit, mordenit ve analsim piklerinde reaksiyona katılmalarından kaynaklı azalmalar olduğu saptanmıştır. SEM/EDX analizine göre basınç dayanım analizini destekleyen kompakt bir mikro yapıya sahip olan CLI ve derin çatlaklar içeren MOR örneği tespit edilmiştir. Geopolimerlerin mekanik gelişimleri ile paralellik gösteren Si/Al değerleri ise büyükten küçüğe doğru CLI, ANA ve MOR şeklindedir. CLI, MOR ve ANA örneklerindeki geopolimerik jelin varlığı XRD ve SEM analizleri ile belirlenmiştir.