Termal dissosiasyon yoluyla gaz fazdan elementer bor üretimi
The gas-phase production of elemental boron by thermal dissociation method
- Tez No: 292115
- Danışmanlar: PROF. DR. İSMAİL DUMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Üretim Metalurjisi ve Teknolojileri Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
Bu çalışmada, ileri teknoloji malzemesi olan ve katıldığı malzemelere ileri teknoloji özelliği kazandıran elementer bor tozu üretimi amaçlanmıştır. Bor en sert ikinci element olmasının yanında, yüksek ergime sıcaklığı, yüksek mukavemeti, yüksek kimyasal direnci, yarı iletken özelliği ve mükemmel nükleer özellikleri sayesinde bir çok yerde kullanım alanı bulmaktadır. Bu çalışmada, elementer bor üretimi, BCl3-H2 gaz karışımlarının sıcak kuvars yüzeyindeki termal dissosiasyonuna dayanan kimyasal buhar biriktirme (CVD) yöntemi ile gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmanın özgün tarafı, kullanılan çöktürme yüzeyinin literatürde belirtilenlerden farklı olması ve böylece yüzey-toz ayrımı sorununun giderilmesidir. Kuvars altlık yüzeyinin sıcaklığı, yüksek sıcaklığa ısıtılmış kızgın direnç teller tarafından sağlanmıştır. Kuvars reaktör içine yerleştirilen kızgın kuvars altlık yüzeyine, değişik oranlarda (% hacimce) BCl3-H2/Ar gaz karışımları gönderilmiştir. Üretim sürecinde farklı deney tasarımları denenmiş olup bu tasarımların pozitif ve negatif yönleri ayrıntılı olarak tartışılmıştır. Deneysel çalışmalarda prosesin verimi ve ürünlerin kristal yapısı üzerinde etkili olan, BCl3/H2 mol oranı ve yüzey sıcaklığı parametreleri incelenmiştir. Atık gazların karakterizasyonu FTIR cihazı ile gerçekleştirilmiştir. Ürün karakterizasyonunda ise, XRD, SEM/EDS, AAS, DSC ve Particle Analyzer cihazları kullanılmıştır. Sonuç olarak, ?-rombohedral ve ß-rombohedral kristal yapılarına sahip saf elementer bor tozları üretilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, the fabrication of elemental boron is aimed as a high tech product and as an important infrastructure material for the production of advanced technology materials. Boron as being the second hardest element has several application areas thanks to its high melting temperature, high strength, high chemical resistance, semiconductor properties and excellent nuclear properties. In this study, the production method of elemental boron is the chemical vapor deposition (CVD) based on the thermal dissociation of gas mixtures of BCl3-H2 on the hot quartz surface as substrate. The original aspect of this study is that the substrate material is different from the other studies in the mentioned literature and hence the problem of surface/powder separation is accomplished. The temperature of quartz surface is provided by resistance wires heated up to high temperatures. BCl3-H2/Ar gas mixtures in different ratios (on vol. % basis) have been fed to this hot quartz surface placed into a quartz reactor. Different experimental designs have been tried in the production process and the positive and negative aspects of these designs have been broadly discussed. In experimental studies, the parameters affecting the crystal structure of final product and the process efficiency, such as BCl3/H2 molar ratios and surface temperature have been examined.The characterization of exhaust gases have been carried out by FTIR. XRD, SEM/EDS, AAS, DSC ve Particle Analyzer have been used for the product characterization. In conclusion, ?-rhombohedral and ß-rhombohedral crystal structures of pure elemental boron powder have been produced.
Benzer Tezler
- Design of biopolymer-based advanced functional materials
Biyopolimer esaslı gelişmiş fonksiyonel malzemelerin tasarımı
SENA ÇİFTBUDAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NERMİN ORAKDÖĞEN
- Sıcaklık ve pH'ya duyarlı poliakrilik asit/pluronik içiçe geçmiş ağ yapıların sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of ph and temperature sensitive polyacrylic acid/pluronics F127 based interpenetrating hydrogels
TUBA BAŞKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Bölümü
PROF. DR. GÜLAÇTI TOPÇU
PROF. DR. OĞUZ OKAY
- Thermodynamics model of the cycle of spark ignition engine
Buji ile ateşlemeli motor çevriminin termodinamik modeli
ÖZER ÖĞÜÇLÜ
Yüksek Lisans
İngilizce
1998
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FEHMİ AKDOĞAN
- Uzatılmış etkili preparatlarda selüloz eter matriks sistemleri ile çalışmalar
Başlık çevirisi yok
ASLIGÜL KENDİRCİ
- Termal analiz yöntemiyle küresel grafitli dökme demirlerin kalitesinin belirlenmesi
The Definition of the quality of ductile iron with the thermal analysis method
MEHMET AYPEK
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FERİDUN DİKEÇ