Synthesis of hexagonal boron nitride in the existance of fluxing agents
Hegzagonal bor nitrürün erime noktası düşürücü maddeler varlığında sentezi
- Tez No: 342503
- Danışmanlar: PROF. DR. ÇETİN BOZKURT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Seramik Mühendisliği, Chemistry, Ceramic Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Abant İzzet Baysal Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 135
Özet
Bor nirürün polimorflarından biri olan hegzagonal bor nitrür malzeme biliminde önemli bir sentetik üründür. Özel kimyasal ve fiziksel özellikleri bakımından ticari uygulamalar bakımından değerli bir bileşiktir. Bu nedenle hBN son yirmi yılda yoğun bir şekilde araştırmalara konu olmaktadır. Bazı katkıların hBN oluşumunu katalitik olarak etkilediği bilinmektedir. Ancak, onların indirgeyici öğe olarak, safsızlıkların absorbsiyonu ve katıların ara yüzeyinde etkileşimi arttırarak karışımı erime sıcaklığında uzun süre alıkoyması gibi yüksek sıcaklık işlemlerinde çeşitli fonksiyonu vardır. Ayrıca, sinterleşme esnasında uygun zaman sıcaklık ilişkisinde kristal katıların tanecik büyüklüğünü kontrol etmek için kullanılır. Bu çalışmada, hBN modfiye O?Connor yöntemi kullanılarak temsilci metal karbonatları, asetatları ve hidroksitleri varlığında farklı miktarlarda ve farklı sıcaklıkta amonyak atmosferinde sentezlenmiştir. Sentezlenen maddelerin yapısal özellikleri Fourier Dönüsüm Kızılötesi Spektroskopisi (FT-IR), X-Isını Kırınım Ölçeri (XRD), Taramalı Elektron Mikroskobu, (SEM) ve Geçirimli Elektron Mikroskobu (TEM) kullanılarak belirlenmiştir. FT-IR araştırmaları hBN oluşumunu doğrulamıştır ve örneklerin XRD motifleri hBN olarak endekslenmiştir ve hesaplanan örgü parametreleri bildirilen hBN değerlerine oldukça yakındır. Temsilci metal tuzlarının (özellikle de lityum ve kalsiyum tuzları) reaksiyon karışımına eklenmesi hBN oluşum sıcaklığını düşürmekte ve iç gerilimin üstesinden gelmektedir. Katkıların kullanımı uygulanan her sıcaklıkta nano yapıların oluşumunu sağlamaktadır. Eritici maddelerle eşlenilen anyonların hBN?nin kristallenme davranışları üzerinde neredeyse belirgin anlamlı etkisi yoktur. Sonuç olarak, hBN sentezi üzerindeki eritici öğelerin etkisi bor oksit ve üre karışımına % 20?den fazla metal tuzu eklendiğinde, hBN oluşumunun verimini ve hızını arttırmak için en iyi koşul olarak belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Hexagonal boron nitride, one of the polymorph of boron nitride is important synthetic products in materials science. It is commercially valuable compound for industrial applications due to its special chemical and physical properties. Therefore, hBN has been the subject of recent interests for twenty years. Some additives are known to catalytically affect the hBN formation. However, they have various functions at high temperature processes; such as a reducing agent, absorption of impurities, and retention of mixture at liquid phase at the melting temperature for a longer time thus increasing interaction at the interface of solids. Also, they are used to control grain size of crystalline solids as in optimum time-temperature conditions during sintering. In this study, hBN was synthesized with the modified O?Connor method in presence of representative metal carbonates, acetates, and hydroxides in different amounts at different temperatures under ammonia atmosphere. Structural properties of the synthesized materials were determined by Fourier Transform Infrared Spectroscopy, (FT-IR), X-Ray Diffraction, (XRD), Scanning Electron Microscopy, (SEM), and Transmission Electron Microscopy, (TEM). FT-IR investigations confirmed the formation hBN and XRD patterns of the samples were indexed as hBN and calculated lattice parameters were very close to reported values of hBN. Addition of representative metal salts (especially lithium and calcium salts) into the reaction mixture decreased the formation temperature of hBN and overcome the internal stress. Also, usages of salts improved the formation of the nano structures at any temperature applied in experiments. The accompanying anions in the fluxing agents did not virtually have significant effect on the crystallization behavior of hBN. Finally, the effect of fluxing agents on the synthesis of hBN was determined that addition of more than 20 % of metal salts into the boron oxide and urea mixture was found optimum for increasing the rate and yield of hBN formation.
Benzer Tezler
- BSA ile kaplanmış h-BN NP'ler: Kanser tedavisinde potansiyel bir taşıyıcı sistem
BSA-coated h-BN NPs: A potential carrier system for cancer therapy
KARYA AKBIYIKOĞULLARI
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA SENİHA GÜNER
PROF. DR. MUSTAFA ÇULHA
- Synthesis of hexagonal boron nitride in the presence of borates
Borat varlığında hekzagonal bor nitrür sentezi
BİNNUR KANBUR YILMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
KimyaAbant İzzet Baysal ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÇETİN BOZKURT
- Synthesis of hexagonal boron nitride in the presence of metal oxides
Metal oksit varlığında hekzagonal bor nitrür sentezi
ERKAM GÜLLÜOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
KimyaAbant İzzet Baysal ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÇETİN BOZKURT
- Alternatif bir adsorban olarak kitosan/hegzagonal bor nitrür kompozitlerinin sentezi ve Reactive Blue 49 boyar maddesinin adsorpsiyonunda kullanımı
Synthesis of chitosan/hexagonal boron nitride composites as an alternative adsorbent and the use in adsorption of Reactive Blue 49 dye
ABDULLAH DÜZGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Kimya MühendisliğiBilecik Şeyh Edebali ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SAHRA DANDIL
- The effect of representative metal halides on synthesis of hexagonal boron nitride
Temsilci metal halojenürlerinin hekzagonal bor nitrür sentezi üzerine etkisi
GÖKHAN UZUN
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
KimyaAbant İzzet Baysal ÜniversitesiAnorganik Kimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ERHAN BUDAK