Production and characterization of hierarchically porous transparent glasses
Hierarşik gözenekli saydam camların üretimi ve karakterizasyonu
- Tez No: 620852
- Danışmanlar: PROF. DR. ABDULLAH ÖZTÜRK, DOÇ. DR. ÇEKDAR VAKIF AHMETOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 124
Özet
Ağırlıkça yüzde olarak 55.7SiO2-33.6B2O3-9.2Na2O-1.5Al2O3 nominal bileşimine sahip bir sodyum borosilikat cam (SBG) geleneksel ergitme-döküm yöntemiyle üretilmiştir. Faz ayrışmasını sağlamak amacıyla SBG farklı sıcaklıklarda ısıl işleme tabi tutulmuştur. Faz-ayrıştırılmış cam, gözenekli cam (PG) elde etmek amacıyla üç farklı molaritedeki asit (HCl) çözeltinde liç edilerek alkali-borat fazın çözünmesi sağlanmıştır. Gözenek yapısını kontrol etmek ve gözenek mimarisi ile ortaya çıkan özellikler arasında bir ilişki bulmak amacıyla PG'ye daha sonra alkali (NaOH) liç veya 800 C°'de 1 saat ısıl işlem uygulanmıştır. Isıl işlem sıcaklığının ve liç çözeltisinin asidik konsantrasyonun gözenek mimarisi üzerindeki etkileri incelenmiştir. Isıl işlem sıcaklığının esas olarak sıvılaşım kanallarının genişliğini etkilediği, fakat silika çökeltileri ile ilişkili birincil gözeneklerin liç çözeltisinin asidik konsantrasyonundan daha fazla etkilendiği belirlenmiştir. Gözenekli camın toplam gözenek hacmi alkali liç ile artmış, bunun yanında ilave ısıl işlemle azalmıştır. Üretilen SBG ve PG'lerin mikro sertliği ve tribolojik özellikleri incelenmiştir. Tüm gözenekli camlar için mikro sertlik değerlerinin daha düşük olduğu, ayrıca aşınma oranlarının SBG'den daha yüksek olduğu görülmüştür. TiO2 kristalleri PG'nin gözenekleri içerisinde büyütülmüştür. Sonuçlar bu sistemin atık su arıtımı için uygunluğu açısından değerlendirilmiştir. Metilen Mavisi (MB) bozunum testleri TiO2 emdirilmiş PG'nin (TiPG) UV ışık altında fotokatalitik aktivite gösterdiğini ve atık su arıtımında umut verici bir malzeme olarak kullanılabileceğini ortaya koymuştur.
Özet (Çeviri)
A sodium borosilicate glass (SBG) with nominal composition of 55.7SiO2-33.6B2O3-9.2Na2O-1.5Al2O3 (wt %) was produced by the conventional melt-quenching method. The as cast SBG was heat treated at various temperatures to induce phase separation. The phase separated glass was then acid (HCl) leached using three different HCl molarities to dissolve alkali-borate phase hence, to obtain a porous glass (PG). In order to control the pore structure and to find out a correlation between the pore architecture and the resulting properties, PG was subsequently alkali (NaOH) leached or heat treated at 800 °C for 1 h. The effects of the applied heat treatment temperature and acid concentration of leach solution on pore architecture were investigated. Results revealed that the heat treatment temperature influences the width of liquation channels whereas, the primary pores associated with silica precipitates were more affected by the molarity of the acid leaching solution. The total pore volume of PG increased by alkali leaching but decreased by additional heat treatment. The microhardness and tribological properties of parent SBG and PGs were evaluated. The microhardness was lower but, wear rate was higher than that of the parent SBG for all PGs. TiO2 crystals were grown within the pores of PG and the results were evaluated in terms of the appropriateness of this system for wastewater treatment. Methylene Blue (MB) degradation tests revealed that the TiO2 embedded PG (TiPG) has photocatalytic activity under UV illumination and could be utilized as a promising material in wastewater treatment.
Benzer Tezler
- Isıl enerji depolama uygulamaları için modifiye edilmiş alüminyum-silikat nanopartiküller içeren emülsiyon şablonlu gözenekli polimerlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of emulsion-templated porous polymers containing modified aluminum-silicate nanoparticles for thermal energy storage applications
SENA BAYRAM
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Kimya MühendisliğiYalova ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HATİCE HANDE MERT
- Dikey karbon nanotüp üretimi ve çeşitli uygulamalar için yüzey özelliklerinin incelenmesi
Synthesis of vertically aligned carbon nanotubes and investigation of their surface properties for different applications
ZEYNEP DALKILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KARATEPE YAVUZ
- Fabrication and characterization of pcl-nha composite scaffolds by using non-solvent induced phase separation technique in bone tissue engineering
Kemik dokusu mühendisliğinde solvent olmayan indüklenmiş faz ayırma tekniği kullanarak pcl-nha kompozit iskeleme fabrikasyonu ve karakterizasyonu
MEHMET SERHAT AYDIN
- Grafen ve iletken polimerler (PEDOT:PSS, PANI) ile modifiye edilmiş karbon nanolif süperkapasitör elektrotların geliştirilmesi ve özelliklerinin incelenmesi
Development and characterization of carbon nanofiber supercapacitor electrodes modified by graphene conductive polymers (PEDOT:PSS, PANI)
YASİN ALTIN
Doktora
Türkçe
2020
EnerjiBursa Teknik ÜniversitesiPolimer Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE BEDELOĞLU
- Sığırkuyruğu Otu (Verbascum sp) yapraklarından esinlenerek kitosan temelli süper hidrofobik film üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of chitosan-based superhydrophobic film inspired by the leaves of Verbascum
IVAN AL-JAF
Doktora
Türkçe
2023
BiyoteknolojiAksaray ÜniversitesiBiyoteknoloji ve Moleküler Biyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT KAYA
