Mermer atığı katkılı vermikülit-vollastonit-kalsit geopolimeri üretimi, karakterizasyonu ve yapay sinir ağlarıyla modellenmesi

İREM MİRZALOĞLU

Mermer atığı katkılı vermikülit-vollastonit-kalsit geopolimeri üretimi, karakterizasyonu ve yapay sinir ağlarıyla modellenmesi

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: İREM MİRZALOĞLU

Danışman: Murat Yaylacı

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada mermer atığı katkılı vermikülit–vollastonit–kalsit esaslı geopolimerlerin üretimi yapılarak mekanik ve mikro yapısal özellikleri kapsamlı biçimde incelenmiştir. Çalışmanın ilk aşamasında, farklı NaOH molariteleri (5, 10, 15 M), Na₂SiO₃/NaOH oranları (1.5, 2.0, 2.5) ve kalsine mermer atığı ikame oranları (%0, %10, %20) kullanılarak toplam 27 farklı geopolimer harç numunesi hazırlanmıştır. Numuneler kalıptan alındıktan sonra 75°C'de 24 saat ısıl kür işlemine tabi tutulmuş, ardından ortam koşullarında 7, 14 ve 28 günlük kür sürelerini tamamlayan numuneler üzerinde fiziksel, mekanik ve yapısal analizler gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında, deneysel olarak elde edilen eğilme dayanımı verileri kullanılarak bir Yapay Sinir Ağı (YSA) modeli geliştirilmiş; modelin tahmin performansı, duyarlılık analizi, regresyon analizi, korelasyon katsayısı ve hata parametreleri üzerinden değerlendirilmiştir. Deneysel bulgulara göre, en yüksek basınç dayanımı (7.426 MPa) 28 günlük kür sonunda 10C–15M:2.5 numunesinde elde edilmiştir. NaOH molaritesi ve Na₂SiO₃/NaOH oranındaki artışın mekanik ve fiziksel özellikleri genel olarak iyileştirdiği belirlenmiştir. Kalsine mermer atığı ikamesinin %10 seviyesinde (10C serisi) dayanımı artırdığı, ancak %20 seviyesinde (20C serisi) basınç dayanımlarında düşüşe yol açtığı gözlemlenmiştir. Geliştirilen YSA modelinin eğilme dayanımını (R² = 0.9747) yüksek doğrulukta tahmin ettiği tespit edilmiştir. Duyarlılık analizi sonuçlarına göre, eğilme dayanımı üzerinde en etkili değişkenin kürleme süresi (%62.75) olduğu; bunu NaOH molaritesi (%25.55), Na₂SiO₃/NaOH oranı (%6.74) ve CaO katkı oranının (%4.96) izlediği tespit edilmiştir.