Mekanik alaşımlama yöntemiyle bor nitrür nanotüpün üretim parametrelerinin araştırılması
The investigation of production parameters of boron nitride nanotubes by mechanical alloying method
- Tez No: 334581
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA AKSOY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 191
Özet
Bu çalışmada, Bor Nitrür Nanotüpler mekanik alaşımlama yöntemi ile başarı ile sentezlenmiştir. Bu proses iki adımda gerçekleştirilmiştir. İlk adım, başlangıç tozlarının (a-B, h-BN) öğütülmesi işlemidir. Öğütme işlemi sayesinde başlangıç tozları ikinci adımda nanotüplere dönüşmektedirler. Öğütme işlemi bir planeter bilyeli değirmende farklı öğütme parametreleri seçilerek gerçekleştirilmiştir. Bu öğütme parametreleri, öğütme devri 450-850 rpm, bilye/toz oranı 16/1-32/1-64/1, uzun öğütme süreleri 4-5-6-7 sa. ve kısa öğütme süreleri 15-30-45-60-120 dk., öğütme atmosferi N2-NH3?dür.Öğütülen tozlardan XRD (X-ışını difraksiyon analizi) alınmıştır. Böylece öğütme süresince başlangıç tozlarında meydana gelen amorflaşma miktarı ve partikül boyutu değişimleri tespit edilmiştir. Çalışmadaki ikinci adım ise, öğütülmüş tozların seçilen sıcaklıklarda tavlanması işlemidir. Bu amaçla, öğütülen tozlar farklı tavlama parametreleri kullanılarak tavlanmıştır. Bu tavlama parametreleri tavlama atmosferleri NH3+N2-NH3+Ar- NH3-N2-Ar, tavlama sıcaklığı 1100°C-1300°C-1500°C, tavlama süresi 2-4-6h.?dir. Böylece nanotüp dönüşümü sağlanmıştır. Yüksek miktarda BNNT oluşumu için ideal şartlar 850 rpm, 32/1 bilye/toz oranı N2 atmosferinde 2 sa. öğütme, NH3+N2 ( a-B için), NH3+Ar ( h-BN için ) atmosferlerinde 1300°C, 2h tavlamadır. Tavlama sonucu elde edilen numuneler üzerinde XRD, HR-TEM, EDS incelemeleri yapılmıştır. XRD ve HR-TEM sonuçları ile yapıda nano tüp oluşup oluşmadığı ve nano tüplerin çapları, boyları tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlar mekanik alaşımlama yöntemi ile bor nitrür nano tüplerin üretilebildiğini kanıtlamıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, boron nitride nanotubes were successfully synthesized by high energy ball milling method. This process was completed in two steps. The first step was the milling process of starting powders (amorphous boron and hexagonal boron nitride). At the second step, the ball milled powders were transformed to boron nitride nanotube. In milling process was performed by using a different milling parameters in a planetary ball mill. Miling parameters were chosen agitator speed 450-850 rpm, ball to powder weight ratio 16/1-32/1-64/1, long milling time 4-5-6-7h and short milling time 15-30-45-60-120 min, milling atmosphere N2-NH3. The milled powders were analyzed using X-ray difraction.Thus, the quantity of amorphization and particle size which is formed in starting powders during milling were determined. The second step was isothermal annealing process at selected temperatures. With this aim, the milled powders were annealed by using different annealing parameters. Annealing parameters were chosen annealing atmospheres NH3+N2-NH3+Ar- NH3-N2-Ar, annealing temperatures 1100°C-1300°C-1500°C, annealing times 2-4-6h. Thus, the transformation to nanotube was achieved. Ideal conditions to achieve a high amount BNNT, milling for 850 rpm, 32/1 BPR, 2h under N2 atmosphere and annealing, 2h under NH3+N2( for a-B)- NH3+Ar (for h-BN ) atmosphere in 1300°C, respectively. After the annealing process, the obtained samples were analyzed by XRD, and HR-TEM,EDS techniques. With results of XRD and HR-TEM, it was determined whether the boron nitride nanotube was formed or not. Also, the lenght and diameter of boron nitride nanotubes were determined. The obtained results confirm that the production of the boron nitride nanotube can be performed by mechanical alloying method.
Benzer Tezler
- Seramik katkılı alüminyum esaslı köpük kompozit üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of ceramic reinforced aluminum matrix composite foam
EREN ONUKLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Metalurji MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BİLGE YAMAN
- Bilgisayar destekli optimizasyon kullanılarak biyomimetik yaklaşımla elektroforetik depolanan hidroksiapatit/kitosan/kollajen/h-BN biyokompozit kaplamaların mekanik, tribolojik ve korozyon özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the mechanical, tribological and corrosion characteristics of hydroxyapatite/chitosan/collagen/h-BN biocomposite coatings electrophoretically deposited with biomimetic approach using computer-assisted optimization
ALİ TOZAR
Doktora
Türkçe
2017
BiyomühendislikMustafa Kemal ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL HAKKİ KARAHAN
- Sıcak presleme yöntemi ile Al2Cu ve h-BN katkılı alüminyum ve alüminyum alaşım matrisli kompozitlerin aşınma davranışlarının incelenmesi
Investigation of abrasion behavior of aluminum and aluminum alloy reinforced with Al2Cu and h-BN produced by hot pressing
BURAK SAMED DOĞU
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
- Ti6Al4V titanyum alaşımlarının minimum miktarda yağlama (MMY) tekniği ile tornalanmasında kullanılan bitkisel yağlara hBN nanoparçacık katkısının işleme performansına etkisi
The effect of hbn nanoparticle addition on processing performance to vegetable oils used in turning ti6al4v titanium alloy's with minimum quantity lubrication (mql) technique
MUHAMMET ÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AYŞEGÜL ÇAKIR ŞENCAN
- The effect of boron carbide addition on the structural and mechanical properties of tungsten matrix composites
Bor karbür ilavesinin volfram matrisli kompozitlere yapısal ve mekaniksel etkileri
NİL ÜNAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Allerji ve İmmünolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. M. LÜTFİ ÖVEÇOĞLU