Properties of reactive magnesia-incorporated cements

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: MEHMET KEMAL ARDOĞA

Danışman: İSMAİL ÖZGÜR YAMAN

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Magnezyum oksit (MgO), inşaat mühendisliği uygulamalarında sınırlı kullanıma sahiptir. Portland çimentolarında MgO nun (özellikle serbest formda) varlığı, MgO nun kademeli hidratasyonunda yer alan ve çimentolu sistem sertleştikten sonra yıkıcı genleşmelere yol açabilecek risk nedeniyle standartlarla sınırlıdır. Ancak manyezitin çimento fırınlarında karşılaşılandan daha düşük sıcaklıklarda kalsine edilmesi ve bu şekilde elde edilen reaktif MgO nun çimentoda katkı maddesi olarak kullanılmasıyla bu zararlı etkinin üstesinden gelmek mümkündür. Bu durumda MgO, çimentolu sistem hala plastikken magnezyum hidroksit (brüsit) oluşturmak üzere su ile reaksiyona girecektir. Daha sonra brusit, magnezyum karbonatları yeniden oluşturmak için karbonatlaşacaktır. Bu çalışmada, öncelikle farklı kalsinasyon sıcaklıklarında doğal olarak elde edilen manyezitten reaktif magnezya sentezi gerçekleştirilmiştir. Daha sonra elde edilen magnezya, CEM I ve CEM II çimentoları ile değişen oranlarda (%15-50, kütlece) karıştırılmıştır. Bu şekilde elde edilen çimentolar, hidratasyon reaksiyonları, mukavemet ve dayanıklılık özellikleri açısından reaktif MgO içermeyen kontrol çimentoları ile karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. En reaktif magnezyanın 600 °C yanma sıcaklığı ve 120 dakikalık maruz kalma süresi içeren kürleme rejimi ile elde edildiği bulunmuştur. Ayrıca reaktif magnezyanın ortam koşullarında kürlendiğinde basınç dayanımında azalmaya neden olduğu tespit edilmiştir. Ancak, genel olarak, bir karbondioksit ortamında kürlendiğinde, artan karbondioksit konsantrasyonu ile basınç dayanımları artmıştır.