An Investigation on the production of sialon ceramics by sol-gel method
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 56607
- Danışmanlar: PROF. DR. IŞIK ÖNAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Çözelti-Pelte süreci, Metal alkoksitler, Sialon seramikleri, Karbotermal indirgeme, Azot seramikleri, sinterleme, Sol-Gel Process, Metal Alkoxides, Sialon Ceramics, Carbothermal reduction, Nitrogen Ceramics, Sintering
- Yıl: 1996
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
VI ÖZ SİALON SERAMİKLERİNİN ÇÖZELTİ-PELTE YÖNTEMİYLE ÜRETİMİNİN ARAŞTIRILMASI Aksel, Cemail Yüksek Lisans, Kimya Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Işık önal Ekim 1996, 145 sayfa SisAlON/ bileşimli sialon seramiği metal alkoksitler (tetraethoxysilane ve alüminyum iso-propoksit) ve karbon siyahıyla ya da karbon siyahı kullanılmaksızın çöz-pel (sol-gel) yöntemi ile sentezlendi. Hidroliz ve pelteleştirme süreci oda sıcaklığında gerçekleştirildi Bu aşamada, pelteleştirme süresinde su-alkoksit oranının yüzey alanı ve gözenek hacmi gibi özelliklere etkisi incelendi. Pelte oluştuktan sonra kurutuldu ve sonra yavaş bir ısıl işleme maruz bırakıldı. Isıl işlem yapılmış peltenin yüzey alanı ve gözenek boyut dağılımı BET yüzey alanı ölçüm cihazı ile incelenmiştir. Karbon siyahı kullanılarak elde edilen peltenin yüzey alanının karbon siyahı içermeyenden daha büyük olduğu veVII ortalama mikrogözenek hacminin daha küçük olduğu gözlenmiştir. Bu ürünlerin yüzey alanı 30.5 m2/g'den daha küçüktür. Kurumayı denetleyen kimyasal madde (KDKM) kullanılması oluşan gözenek dağılımının daha homojen olmasını sağlamıştır. Kavrulmuş pelteler sialon seramiğinin elde edilmesi için azot atmosferinde karbotermal indirgenme süreciyle sinterlendi. Sinterleme 1200 ve 1430 °C arasında gerçekleşti. Bu malzemelerde homojen bir mikroyapı elde etmek, sialon başlangıç maddelerinin niteliğine bağlı olarak değişmektedir. Çalışmalar mümkün olan en düşük sıcaklıkta yeterli derecede azot bağının oluşması için karbotermal indirgenmenin hızlandırılması yoluyla yönlendirildi. Sialon seramiği yukarıda bahsedilen başlangıç karışımından karbonun indirgenmesiyle, azotlu ortamda 1430 °C de elde edilmiştir. Azotlu ortamda, karbonun indirgenmesiyle oksijen, karbon monoksit (CO) olarak uzaklaşıp eşit değerde azotla yer değiştirmektedir. Elde edilen ürünlerin faz bileşimleri X-ışınları kırınımı (XRD) saptandı. XRD sonuçlarına göre; stokiyometrik oranda karbon kullanıldığında malzemenin yapısında P-Sİ3N4, C1-Sİ3N4, (3-sialon, p'-sialon, O'-sialon, X-phase, 33 R, 27 R, 21 R and 15 R sialon fazları gözlendi.VIII Farklı bileşimlerdeki sialon seramiğinde kimyasal bağlardaki değişiklikleri yeterlikle tesbit edebilen infrared spectroskopisî (İR) sialonun molekül yapısını belirlemekte etkili olarak kullanıldı. Ayrıca, sialon tozları yoğunluğu yüksek örnekler elde edebilmek için yüksek basınç ve sıcaklıkta sinterlendi ve parlatma, dağlama işlemleri yapılarak taramalı elektron mikroskopu (SEM) ile incelendi.
Özet (Çeviri)
Ill ABSTRACT AN INVESTIGATION ON THE PRODUCTION OF SIALON CERAMICS BY SOL-GEL METHOD Aksel, Cemail M.Sc, Department of Chemical Engineering Supervisor ; Prof. Dr. Işık önal October 1996, 145 pages Sialon ceramics with composition Sİ5AION7 were synthesized via sol-gel process using metal alkoxides (tetraethoxysilane and aluminium iso-propoxide) with and without carbon black. The hydrolysis and gelation process were carried out at room temperature. For this step the effect of water to alkoxide ratio on gelation time and gel properties such as surface area and pore volume were examined. After the gel formed, it was dried and further subjected to a slow heat treatment. Surface area and pore size distribution of heat-treated gels were investigated by using a BET surface area analyser. Gels formed with carbon black starting material have higher surface area and smaller average micropore volume than the gels formed without carbon black. Surface area of these products was smaller than 30.5 m2/g. The addition of drying controlling chemical agent (DCCA) improved the uniformity of the pores formed. The driedIV gels were sintered using a carbothermal reduction process in nitrogen atmosphere to obtain sialon ceramics as a final product. Sintering was conducted at temperatures between 1200 and 1430°C. The key to obtain a homogeneous microstructure with these materials is likely to lie with the quality of the sialon starting mixture. Studies can usefully be directed at ways of accelerating carbothermal reduction, while maintaining the lowest possible temperature consistent with achieving an adequate degree of nitrogen substitution. Sialon powders were prepared from a starting mixture mentioned above by carbon reduction under nitrogen at 1430°C. Carbon reduction in the presence of nitrogen extracts oxygen as CO and replaces it with an equivalent amount of nitrogen. The phase compositions of the products obtained were determined by X-ray diffractometry (XRD). According to XRD results; when the stoichiometric amount of carbon was used, P-Sİ3N4, a-Sİ3N4, p-sialon, p'-sialon, O'-sialon, X- phase, 33 R, 27 R, 21 R and 15 R sialon phases were observed in the sample.Infrared spectroscopy (İR) was effective for studying the molecular structure of sialons due to its ability to detect changes in chemical bonding in sialon ceramics with various compositions. Finally, the sialon powder was hot- pressed to form dense discs, which were then polished, etched and examined by scanning electron microscopy (SEM).
Benzer Tezler
- Sert linyitlerin Aydın-Şahinali kömürü örneğinde yıkanabilme özelliklerinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
ORHAN SEMERKANT
- An Investigation on the production of super clean coal from Zonguldak basin
Başlık çevirisi yok
MÜRÜVVET MAMUREKLİ
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
Maden Mühendisliği ve MadencilikOrta Doğu Teknik ÜniversitesiDOÇ. DR. GÜLHAN ÖZBAYOĞLU
- İçki ispirtosu üretiminde çavdar kullanımı üzerine bir araştırma
An Investigation on the use of rye in the production of ethanol for beverage
MÜGE KAYA
- Türkiye'de doğal ipek üretimi, endüstrisi ve sorunları üzerine bir araştırma
Başlık çevirisi yok
ESRA KARACA
Yüksek Lisans
Türkçe
1992
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiUludağ ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİR TEKİN ALTINBAŞ
- Hıyar turşusu salamurasında kalsiyum klorür kullanarak tuz konsantrasyonunun azaltılma olanağı üzerine araştırma
An Investigation on the possibility of reducing sodium cloride concentration of brine by using calcium cloride in cucumber pickle production
ERHAN İÇ
Doktora
Türkçe
2000
Gıda MühendisliğiAnkara ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİLİZ ÖZÇELİK