ارائه مدل پیش بینی مقاومت فشاری ژئوپلیمر ساخته شده با متاکائولن و سرباره با استفاده از روش سطح پاسخ

این مطالعه با هدف بررسی و ارائه مدل پیش بینی مقاومت فشاری ژئوپلیمرهای مبتنی بر متاکائولن و سرباره فعال شده با فعال ساز-های قلیایی با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) و طرح مرکب مرکزی (CCD) مدل های پیش بینی مقاومت فشاری نمونه ها ارائه و شرایط بهینه ساخت بررسی گردید.نسبت های (متاکائولن به سرباره، نسبت فعال ساز به پیش ماده، مولار سیلیکات سدیم به هیدروکسید سدیم ودرصدآب ) به عنوان عوامل مستقل در ۵ سطح و ۶ نقطه مرکزی تکرار شده (C۰=۶) بررسی شدند. نمونه های ژئوپلیمری در ابعاد ۲۰×۲۰×۲۰ میلی متر ساخته شدند، سپس در دوره های زمانی ۳، ۷ و ۲۸ روز مقاومت فشاری آنها اندازه گیری شد. همچنین ارزیابی خواص مواد با استفاده از آزمون (XRD) و (FT-IR) برای بررسی اثر هر کدام از متغیرهای مستقل بر مقاومت فشاری نمونه های ژئوپلیمری انجام گرفت. نتایج نشان داد که استفاده از روش سطح پاسخ می تواند برآورد مناسب از پاسخ را ارائه دهد، به طوری که مقدار R۲ بزرگتر از ۹۰ درصد برای هر پاسخ به دست آمد. بیشترین مقاومت فشاری نمونه های ژئوپلیمری پس از ۳ روز ۱۰ مگاپاسکال و پس از ۷ و ۲۸ روز به ترتیب ۵۷/۱۶ و ۲۲ مگاپاسکال اندازه گیری شد. با افزایش نسبت مولار سیلیکات سدیم به هیدروکسیدسدیم تا سطح ۵/۲ و کاهش نسبت متاکائولن به سرباره باعث افزایش مقاومت فشاری نمونه های ژئوپلیمر گردید. نتایج FTIR نشان داد که هنگام تشکیل ژئوپلیمر ها ساختارشان نسبت به مواد اولیه به علت تشکیل مونومرها و بسپارش تراکمی تغییر می کند. نتایج آنالیز XRD نشان دهنده وجود حالت قله مانند در اثر تشکیل محصول آمورف بود.

Keywords:

Geopolymer , Response Surface Method , Metakaolin , Slag , compressive strength