Geri Dön

An Investigation on the production of sialon ceramics by sol-gel method

Başlık çevirisi mevcut değil.

  1. Tez No: 56607
  2. Yazar: CEMAİL AKSEL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. IŞIK ÖNAL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 1996
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 168

Özet

VI ÖZ SİALON SERAMİKLERİNİN ÇÖZELTİ-PELTE YÖNTEMİYLE ÜRETİMİNİN ARAŞTIRILMASI Aksel, Cemail Yüksek Lisans, Kimya Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Işık önal Ekim 1996, 145 sayfa SisAlON/ bileşimli sialon seramiği metal alkoksitler (tetraethoxysilane ve alüminyum iso-propoksit) ve karbon siyahıyla ya da karbon siyahı kullanılmaksızın çöz-pel (sol-gel) yöntemi ile sentezlendi. Hidroliz ve pelteleştirme süreci oda sıcaklığında gerçekleştirildi Bu aşamada, pelteleştirme süresinde su-alkoksit oranının yüzey alanı ve gözenek hacmi gibi özelliklere etkisi incelendi. Pelte oluştuktan sonra kurutuldu ve sonra yavaş bir ısıl işleme maruz bırakıldı. Isıl işlem yapılmış peltenin yüzey alanı ve gözenek boyut dağılımı BET yüzey alanı ölçüm cihazı ile incelenmiştir. Karbon siyahı kullanılarak elde edilen peltenin yüzey alanının karbon siyahı içermeyenden daha büyük olduğu veVII ortalama mikrogözenek hacminin daha küçük olduğu gözlenmiştir. Bu ürünlerin yüzey alanı 30.5 m2/g'den daha küçüktür. Kurumayı denetleyen kimyasal madde (KDKM) kullanılması oluşan gözenek dağılımının daha homojen olmasını sağlamıştır. Kavrulmuş pelteler sialon seramiğinin elde edilmesi için azot atmosferinde karbotermal indirgenme süreciyle sinterlendi. Sinterleme 1200 ve 1430 °C arasında gerçekleşti. Bu malzemelerde homojen bir mikroyapı elde etmek, sialon başlangıç maddelerinin niteliğine bağlı olarak değişmektedir. Çalışmalar mümkün olan en düşük sıcaklıkta yeterli derecede azot bağının oluşması için karbotermal indirgenmenin hızlandırılması yoluyla yönlendirildi. Sialon seramiği yukarıda bahsedilen başlangıç karışımından karbonun indirgenmesiyle, azotlu ortamda 1430 °C de elde edilmiştir. Azotlu ortamda, karbonun indirgenmesiyle oksijen, karbon monoksit (CO) olarak uzaklaşıp eşit değerde azotla yer değiştirmektedir. Elde edilen ürünlerin faz bileşimleri X-ışınları kırınımı (XRD) saptandı. XRD sonuçlarına göre; stokiyometrik oranda karbon kullanıldığında malzemenin yapısında P-Sİ3N4, C1-Sİ3N4, (3-sialon, p'-sialon, O'-sialon, X-phase, 33 R, 27 R, 21 R and 15 R sialon fazları gözlendi.VIII Farklı bileşimlerdeki sialon seramiğinde kimyasal bağlardaki değişiklikleri yeterlikle tesbit edebilen infrared spectroskopisî (İR) sialonun molekül yapısını belirlemekte etkili olarak kullanıldı. Ayrıca, sialon tozları yoğunluğu yüksek örnekler elde edebilmek için yüksek basınç ve sıcaklıkta sinterlendi ve parlatma, dağlama işlemleri yapılarak taramalı elektron mikroskopu (SEM) ile incelendi. Anahtar sözcükler : Çözelti-Pelte süreci, Metal alkoksitler, Sialon seramikleri, Karbotermal indirgeme, Azot seramikleri, sinterleme.

Özet (Çeviri)

Ill ABSTRACT AN INVESTIGATION ON THE PRODUCTION OF SIALON CERAMICS BY SOL-GEL METHOD Aksel, Cemail M.Sc, Department of Chemical Engineering Supervisor ; Prof. Dr. Işık önal October 1996, 145 pages Sialon ceramics with composition Sİ5AION7 were synthesized via sol-gel process using metal alkoxides (tetraethoxysilane and aluminium iso-propoxide) with and without carbon black. The hydrolysis and gelation process were carried out at room temperature. For this step the effect of water to alkoxide ratio on gelation time and gel properties such as surface area and pore volume were examined. After the gel formed, it was dried and further subjected to a slow heat treatment. Surface area and pore size distribution of heat-treated gels were investigated by using a BET surface area analyser. Gels formed with carbon black starting material have higher surface area and smaller average micropore volume than the gels formed without carbon black. Surface area of these products was smaller than 30.5 m2/g. The addition of drying controlling chemical agent (DCCA) improved the uniformity of the pores formed. The driedIV gels were sintered using a carbothermal reduction process in nitrogen atmosphere to obtain sialon ceramics as a final product. Sintering was conducted at temperatures between 1200 and 1430°C. The key to obtain a homogeneous microstructure with these materials is likely to lie with the quality of the sialon starting mixture. Studies can usefully be directed at ways of accelerating carbothermal reduction, while maintaining the lowest possible temperature consistent with achieving an adequate degree of nitrogen substitution. Sialon powders were prepared from a starting mixture mentioned above by carbon reduction under nitrogen at 1430°C. Carbon reduction in the presence of nitrogen extracts oxygen as CO and replaces it with an equivalent amount of nitrogen. The phase compositions of the products obtained were determined by X-ray diffractometry (XRD). According to XRD results; when the stoichiometric amount of carbon was used, P-Sİ3N4, a-Sİ3N4, p-sialon, p'-sialon, O'-sialon, X- phase, 33 R, 27 R, 21 R and 15 R sialon phases were observed in the sample.Infrared spectroscopy (İR) was effective for studying the molecular structure of sialons due to its ability to detect changes in chemical bonding in sialon ceramics with various compositions. Finally, the sialon powder was hot- pressed to form dense discs, which were then polished, etched and examined by scanning electron microscopy (SEM). Keywords : Sol-Gel Process, Metal Alkoxides, Sialon Ceramics, Carbothermal reduction, Nitrogen Ceramics, Sintering.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    150604

    Fonksiyonel aşamalı SiAlOn seramikleri

    Functionally graded SiAlON ceramics

    NURCAN ÇALIŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Seramik MühendisliğiAnadolu Üniversitesi

    Seramik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HASAN MANDAL

  2. Tez No

    212879

    Vakumlu küresel seramiklerin deneysel ve teorik olarak incelenmesi

    Experimental and theoretical investigation of hollow spherical ceramics

    ÜMİT KESKİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. ÖMER ERCAN ATAER

  3. Tez No

    441717

    Salon mobilyalarının dönüşümlerinin incelenmesi: Gündelik yaşamda salon fikri, mobilya edinme dinamikleri ve kullanım pratikleri

    An investigation of transformation of living room furniture: The idea of living room, furniture acquirement dyamics and use practices

    ESRA NASIR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Endüstri Ürünleri Tasarımıİstanbul Teknik Üniversitesi

    Endüstri Ürünleri Tasarımı Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ŞEBNEM TİMUR ÖĞÜT

    DOÇ. DR. HAVVA MELTEM GÜREL

  4. Tez No

    143567

    Expanding architecture; A proposal for a multi - functional hall at METU

    Genişleyen mimarlık; ODTÜ'de çok amaçlı salon için bir öneri

    BURAK TURGUTOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    MimarlıkOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYŞEN SAVAŞ

  5. Tez No

    181868

    Siklonlarda dip çıkış çapının akış parametrelerine etkisininin deneysel olarak incelenmesi

    An experimental investigation for the effects of a lower diameter on the flow parameters in a cyclone

    ALİ KIVANÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    Makine MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. VEDAT ARI

Geri Dön