Nano malzeme içeren çimentolu kompozitlerin termal verimliliği

Her yıl buzlanma ve kar nedeniyle birçok trafik kazası olmakta, vatandaşlarımız hayatlarını kaybetmekte, maddi ve manevi büyük kayıplar yaşanmaktadır. Hava alanlarında pist buzlanması ve kar nedeniyle de kazalar olmakta, can ve mal güvenliği tehdit altında kalmaktadır. Buzlanmaya karşı yollara ve pistlere atılan tuz ve diğer kimyasallar, yol malzemesine, taşıtlara zarar vermektedir. Tuz-kimyasal atma veya küreme ile yollar-pistler sürekli ve zamanında açık tutulamamakta, buna karşın personel, araç, yakıt ve sarf maliyetleri oluşmaktadır. Ayrıca, trafiği durdurma veya yavaşlatma nedeniyle oluşan sefer iptalleri ve gecikmeler, maddi ve manevi kayıplar oluşturmaktadır. Elektrikle ısınan harcı belirlemek için, öncelikle iletken olan tüm malzemeler (13 mm çelik lif, 6 mm çelik lif, pirinç toz ve lif, bakır toz ve lif, karbon lif, çok duvarlı karbon nanotüp, nano tufal, nano grafen, nikel) kullanılarak doğru akım ile ısınma testi yapıldı. Bu sonuçlara göre en iyi ısınan iletkenler, harç içerisinde farklı hacimsel oranlarda olmak üzere 18 farklı harç karışımı tasarlandı. Her karışımdan 3 adet 5×5×2,5 cm³ prizma üretildi. Isınma testi uygulamak amacı ile referans karışımı dâhil toplam 18 farklı harç karışımı hazırlandı. 7. günde ve 35. günde elektrik verilerek ısınma testleri yapıldı. Isınma testinde elde edilen; sıcaklık artışı, sıcaklık artış hızı ve tüketilen enerji, performans parametreleri olarak kullanıldı ve puanlama sistemi geliştirildi. Elektriksel direnç değişimi ile sıcaklık artışı arasındaki ilişki belirlendi. En iyi ısınan makro ve nano boyutta malzeme katkılı karışımlar belirlendi. Elektrik ile ısınan harç, hava alanlarında, yollarda ve binaların ısıtılmasında kullanılabilir.