بررسی مشخصات تازه، ریزساختاری و مکانیکی خمیر ژئوپلیمری حاوی سرباره کوره آهن گدازی و خاکستر برگ بامبو

سرباره کوره آهن گدازی به عنوان یک ماده فرعی بالقوه شناخته می شود که م یتواند به عنوان منبع آلومینا-سیلیکاتی در تولید ژئوپلیمرها استفاده شود. ژئوپلیمرهای بر پایه سرباره کوره آهن گدازی معایبی مانند انقباض زیاد، کارایی کم و زمان گیرش کوتاه دارند . ثابت شده است که این عیوب را می توان با جایگزینی نسبی سرباره کوره آهن گدازی با سایر مواد آلومینا-سیلیکاتی کم کلسیم مانند خاکستر برگ بامبو کاهش داد. در این مقاله، اثر خاکستر برگ بامبو بر خصوصیات تازه، ریزساختاری و مکانیکی خمیر ژئوپلیمری بر پایه سرباره کوره آهن گدازی و خمیر ژئوپلیمری بر پایه سرباره کوره آهن گدازی/پودر زئولیت طبیعی مورد بررسی قرار گرفته است. علاوه بر این، اثر غلظت محلول هیدروکسید سدیم و نسبت محلول فعال کننده قلیایی به ماده پایه (al/bi) بر روی خصوصیات خمیر ژئوپلیمری بر پایه سرباره کوره آهن گدازی و خاکستر برگ بامبو بررسی شده است. بر اساس نتایج بدست آمده، جایگزینی 10 درصد از وزن مواد پایه با خاکستر برگ بامبو در خمیرهای ژئوپلیمری مورد مطالعه منجر به افزایش کارایی و زمان گیرش و همچنین کاهش مقدار فاز کریستالی تولید شده و در نتیجه کاهش مشخصات مکانیکی می شود. علاوه بر این نتایج نشان می دهد که افزایش غلظت محلول هیدروکسید سدیم از 8 به 16 مول در لیتر موجب کاهش کارایی، زمان گیرش و مشخصات مکانیکی خمیر ژئوپلیمری بر پایه سرباره کوره آهن گدازی و خاکستر برگ بامبو شده است. همچنین، در این نوع خمیر، افزایش نسبت al/bi از 0.5 به 0.7 موجب افزایش کارایی و زمان گیرش و کاهش مشخصات مکانیکی شده است. با توجه به نتایج بدست آمده، خاکستر برگ بامبو کارایی و زمان گیرش خمیرهای ژئوپلیمری بر پایه سرباره کوره آهن گدازی را افزایش می دهد اما با این حال، استفاده از آن باید تا مقدار معینی که موجب کاهش قابل توجه در مشخصات مکانیکی خمیر ژئوپلیمری نشود، محدود گردد

fresh, microstructural and mechanical properties of the ggbfs/bamboo leaf ash based geopolymer paste

ground granulated blast furnace slag (the ggbfs) is known as a potential by-product that can be used as a source of alumina-silicate in production of the geopolymers. the ggbfs based geopolymers possess disadvantages such as high shrinkage, low workability and short setting time. it has been proven that these defects can be reduced by partial replacement of the ggbfs by the other low calcium alumina-silicate materials. the bamboo leaf ash (bla), which contains high content of sio2 and low content of cao, can be one of these materials. in this article, the effects of bamboo leaf ash on fresh, microstructural and mechanical properties of the ggbfs and the ggbfs/natural zeolite powder based geopolymer pastes have been investigated. moreover, effect of the naoh solution concentration ( i.e. 8, 12 and 16 mole/liter) and the al/bi ratio (i.e. 0.5, 0.6 and 0.7) on properties of the geopolymer pastes have been evaluated. the results show that the nzp increases the workability and setting time of the ggbfs based geopolymer paste. however, according to the results presented in the previous researches, the ggbfs based geopolymers containing high amounts of the nzp requires to be cured at high temperature to reach a desirable strength. based on the rsults, replacing 10% wt. of the base materials by the bla in the studied geopolymer pastes leads to an increase in the workability and setting time. while, this substitution results in reduction in the amount of crystalline phases produced and consequently a decrease in the mechanical characteristics. based on the results, as the naoh solution concentration increases from 8 to 16 mole/liter, the workability, setting time and mechanical characteristics of the ggbfs/bla based geopolymer paste have been reduced. moreover, in the ggbfs/bla based geopolymer paste, increasing the al/bi ratio from 0.5 to 0.7 leads to increase in the workability and the setting time as well as reduction in the mechanical properties. from the results obtained, although the bla increases the workability and setting time of the ggbfs based geopolymer pastes, however, its use should be limited to a given amount so that not cause a significant decrease in the mechanical characteristics of the geopolymer pate.