Sol-jel yöntemi ile ZrO2-Al2O3 seramik kompozit oksit üretimi, karakterizasyonu ve ZrO2'nin parametrik etkilerinin incelenmesi
Preparation of ZrO2-Al2O3 ceramic composite by sol-jel process, their characterization and examination of parametric effects of ZrO2
- Tez No: 180320
- Danışmanlar: PROF.DR. CANAN CABBAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2006
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 116
Özet
İlleri teknoloji seramikleri; yüksek sıcaklık dayanımı, yüksek kimyasalkararlılık gibi üstün özelliklerinin yanında farklı kristal yapılı fazlarasahiptir. leri teknoloji seramiklerinden Al2O3 ve ZrO2 seramik oksitleri,gözenekli yapıları sayesinde filtre, membran ve kataliz olarak genişkullanım alanları bulunmaktadır.Bu çalışmada, Al2O3 ve ZrO2 sol-jel yöntemiyle üretilerek bu ikimalzemeden kompozit bir yapı elde edilmesi amaçlanmıştır.ZrO2-Al2O3 kompozit malzeme değişik sıcaklıklarda kalsine edilereksıcaklık değişiminin faz yapısını nasıl etkilediği X-ışını kırınımı metoduile belirlenmiştir. Ayrıca ZrO2 bileşeninin kompozisyondaki yüzde oranıdeğiştirilmiş, bu değişimin oluşturulan kompozit malzemenin BETyüzey alanına ve gözenek çapı dağılımına etkileri belirlenmiştir.Taramalı elektron mikroskobu ile malzemenin iç yapısındaki değişimlergözlenmiştir. Helyum piknometresi ile malzemenin yoğunluğubelirlenmiştir.Yapılan deneyler sonucunda, sol-jel yöntemi uygulanarak, amaçlananZrO2-Al2O3 kompozit malzeme oluşturulmuştur. Kalsinasyonsıcaklığının artmasıyla, malzemenin faz yapısının değiştiği, gözenekçapı ve BET yüzey alanının azaldığı belirlenmiştir. Sol-jel yöntemiylemikro gözenekli tek boyutlu partiküller üretilmiştir. Gözenek çapı 4 A°ile 20 A° arasında değişim göstermektedir. Ayrıca, ZrO2'nin parametriketkisi incelenmiştir. Genel olarak ZrO2'nin kompozisyon içindeki oranıarttıkça BET yüzey alanı azalmıştır. Ayrıca sıcaklık artışı ile BET yüzeyalanında azalma görülmüştür. En yüksek BET yüzey alanı, 600 ºC'dekalsine edilen saf Al2O3 numunede 210,93 m2/g olarak bulunmuştur.ZrO2'nın kompozisyon içindeki oranı arttıkça kompozit malzemeninyoğunluğu da artmıştır. Yoğunluk değerleri 1,23 g/ml ile 1,98 g/mlarasında değişim göstermektedir.
Özet (Çeviri)
High technology ceramics have different crystal phases as well assuperior characteristics such as high temperature resistance and highchemical stability. Among high technology ceramics, Al2O3 and ZrO2ceramic oxides have wide usage possibilities as filter, membrane andcatalyst thanks to their porous structures.In this study, it is aimed to get a composite structure from Al2O3 andZrO2 which are to be produced by sol-gel method. By calcinating ofZrO2-Al2O3 composite material in different temperatures, it wasdetermined that how the change in temperature affected the phasestructure by X-ray diffraction method. In addition, the percentage ofZrO2 in composition has been changed, and the effects of this changeon BET surface area, pore radius distribution of composite materialhave been determined. The changes in the interior structure of materialhave been observed by the scanning electron microscope. Density hasbeen determined by Helium pycnometer.As a result of experiments held, the target composite material ofZrO2-Al2O3 has been produced by sol-gel method. Change in phasestructure, decrease in pore radius and BET surface area have beendetermined by increasing calcination temperature. Pore radius hasbeen shown a change between 4 A° and 20 A°. Micro porous particleshave been produced by sol-gel method. Parametric effect of ZrO2 hasbeen examined. In general, BET surface area decreased when ZrO2 ratein composition increased. In addition, the increase in temperatureresulted the decrease in BET surface area. The highest value of BETsurface area has been determined as 210,93 m2/g in pure Al2O3 samplecalcinated at 600 ºC. Density decreased when ZrO2 rate in compositionincreased. Density value has been shown a change between 1,23 g/mland 1,98 g/ml.
Benzer Tezler
- ZrO2/Al2O3 nano-kompozit tozların tartarik asit jel yöntemi ile sentezlenmesi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of ZrO2/Al2O3 nano-composite powders with tartaric acid gel method
SELİM ALANBEY
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Seramik MühendisliğiDumlupınar ÜniversitesiSeramik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HASAN GÖÇMEZ
- Sol-jel yöntemiyle alümina/silisyumkarbür nanokompozitlerinin üretimi ve özelliklerinin incelenmesi
Investigation of processing and properties of alumina silicon carbide nanocomposites by sol-gel method
YILMAZ FIRAT BİRTANE
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Metalurji Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SUAT YILMAZ
- Nanokristal zirkonya içerikli kompozitlerin sentezi ve topaklanma probleminin önlenilmesi
The synthesis of nanocrystalline zirconia based composite and the prevention of agglomeration problem
MUSTAFA TUNCER
Doktora
Türkçe
2011
Seramik MühendisliğiDumlupınar ÜniversitesiSeramik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HASAN GÖÇMEZ
- Farklı yöntemlerle üretilmiş Al2O3-ZrO2-SiC nanokompozitlerinin mekanik ve fiziksel özelliklerinin karakterizasyonu
The characterization of physical and mechanical properties of Al2O3-ZrO2-SiC nanocomposites produced by different methods
EREN TURPÇU
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Metalurji MühendisliğiCumhuriyet ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ ÖZER
- Metanol buhar reformasyonu prosesi için bakır bazlı katalizör geliştirilmesi
Cupper based catalyst development for methanol steam reformining process
UMAR YAWUZ HASSAN UMAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA ÇİĞDEM GÜLDÜR