Geri Dön

Investigation of the production of silicon nitride from Turkish rice husks

Türk pirinç kabuklarından silisyum nitrür üretiminin araştırılması

  1. Tez No: 368795
  2. Yazar: BARIŞ YİĞİT ALPAY
  3. Danışmanlar: PROF. DR. YAVUZ ALİ TOPKAYA, PROF. DR. AHMET GEVECİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Chemical Engineering, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 119

Özet

Pirinç kabuğundaki silisyum dioksitten karbotermal indirgeme ve nitrürleme reaksiyonu ile silisyum nitrür oluşumu incelenmiştir. Bu amaçla Karadeniz Bölgesinden (Bafra) pirinç kabukları temin edilmiştir. Pirinç kabukları suyla yıkama, asit liçi ve 600C'de piroliz işlemlerini içeren bir sürece tabii tutulmuştur. Pirolize pirinç kabuklarındaki Karbon:Silisyum Dioksit mol oranı yaklaşık 5.2 olarak bulunmuştur. Elde edilen pirolize pirinç kabukları karbotermal indirgeme ve nitrürleme deneyleri için ham madde olarak kullanılmıştır. 1300-1500C arasındaki sıcaklıklar 1 saat süreyle çalışılarak optimum reaksiyon sıcaklığı belirlenmiştir. Ardından reaksiyon süresi, azot akış hızı ve kullanılan pirolize pirinç kabuğu miktarının reaksiyon sonucu elde edilen ürünlere olan etkileri incelenmiştir. Deneyler sonucunda üç farklı silisyum nitrür içeren ürünün oluştuğu fark edilmiştir. X-ışını kırınımı analizleri sonucunda, siliyum nitrür ile birlikte silisyum karbürün de tüm şartlarda oluştuğu gözlemlenmiştir. Silisyum nitrür ağırlık yüzdesinin reaksiyon süresi ve azot akış hızı arttıkça arttığı, kullanılan pirolize pirinç kabuğu miktarı arttıkça ise azaldığı görülmüştür. Taramalı elektron mikroskopunda yapılan incelemeler sonucunda silisyum nitrürün genel olarak nano/mikro-fiber morfolojisine sahip olduğu gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Production of silicon nitride by the carbothermal reduction and nitridation of silicon dioxide in rice husk was investigated. For this purpose, rice husks from the Black Sea region (Bafra) of Turkey was obtained. The husks were subjected to a pretreatment step involving water washing, acid leaching and pyrolysis at 600C. Pyrolyzed rice husks were found to have a Carbon:Silicon Dioxide molar ratio of about 5.2. Pyrolyzed rice husks were used as the starting material for the carbothermal reduction and nitridation experiments. Temperatures between 1300-1500C were studied for 1 h to determine the optimum temperature for the process. Then, the reaction duration, nitrogen flow rate and starting pyrolyzed rice husk amount was studied in order to examine their effect on the products of the process. Three different silicon nitride containing products were distinguished. Upon XRD analyses, it was seen that silicon carbide was formed along with silicon nitride in all conditions. Silicon nitride weight percentage was found to be increasing with the increasing reaction duration, increasing nitrogen flow rate and decreasing pyrolyzed rice husk amount. SEM analyses showed that silicon nitride was mainly formed as nano/micro-fibers.

Benzer Tezler

  1. Dinamik termokimyasal yöntem ile S3N4/SiC kompozit tozu üretimi ve özelliklerinin incelenmesi

    Production of Si3N4/SiC composite powder by dynamic thermochemical method and investigation of its properties

    NAZLI ERKEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Metalurji MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NURAY CANİKOĞLU

  2. Alümina fiber takviyeli Al-si metal matriksli kompozitlerin üretimi ve mikroyapı-özellik ilişkilerinin incelenmesi

    production of alumina fiber reinforced Al-si metal matrix composites and the investigation of their microstructure-propetry relation ships

    HATEM AKBULUT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1994

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. FEVZİ YILMAZ

  3. Vakumda metalotermik yöntem ile kalsiyum redüksiyonuna etki eden parametrelerin incelenmesi

    Investigation of the parameters that affect the vacuum metalothermic method parameters and the calcium reduction

    KEREM CAN TAŞYÜREK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ONURALP YÜCEL

  4. Grafen-silisyum nitrür partikül takviyeli kalsiyum fosfat matrisli hibrit kompozitlerin üretimi ve mekanik davranışlarının incelenmesi

    Production and mechanical behaviour investigation of graphene-silicon nitride particle reinforced calcium phosphate matrix hybrid composites

    ONUR YONTAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Makine MühendisliğiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEVLÜT GÜRBÜZ

  5. Grafen/Sİ3N4 ile nano boyutta katkılandırılmış termoplastiğin mekanik özelliklerinin incelenmesi

    Investigation the mechanical properties of thermoplastic nano-doped with graphene/Sİ3N4

    OSMAN DALAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Mühendislik BilimleriEge Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FAZİLET ZÜMRÜT BİBER MÜFTÜLER

    DR. ÖĞR. ÜYESİ COŞKUN HARMANŞAH