Geri Dön

Silika aerojel katkılı hafif seramik sağlık gerecinin geliştirilmesi

Development of silica aerogel added lightweight ceramic sanitaryware

  1. Tez No: 717672
  2. Yazar: MURAT DOĞDU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HASİBE AYGÜL YEPREM, PROF. DR. SEVİL YÜCEL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Metalurji Mühendisliği, Seramik Mühendisliği, Bioengineering, Metallurgical Engineering, Ceramic Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Malzeme Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 81

Özet

Vitrifiye seramiklerin, inorganik hammaddelerin (kil, kaolen, kuvars ve feldispat gibi) belirli oranlarda karıştırılması, ardından alçı veya sentetik reçine kalıplara dökülerek 1200-1250°C'de sinterlenmesi ile elde edildiği bilinmektedir. Genel olarak vitrifiye seramik sektöründe üretilen ürünler için iki farklı çamur kullanılmakta olup bu çamurlar akçini çamurları (VC) ve ince ateş kili (Fine Fire Clay) (FFC) çamurlarıdır. Bu sektörde, büyük boyutlu ürünler, Fine Fire Clay (FFC) olarak bilinen yüksek pişmiş kil içeriğine sahip killerle dökülmektedirler. FFC çamurları ile uzun ebatlara ve düşük pişirme deformasyonuna sahip lavabo tipi ürünler üretilmektedir. Bu çalışmada, vitrifiye seramiklerin hazırlanmasında kullanılan Fine Fire Clay (FFC) çamur reçetesinde bulunan kuvars oranında değişiklik yapılarak farklı inorganik bileşimlerinin gerçekleştirilmesi ile daha hızlı kalınlık alan hafifletilmiş ürünlerin elde edilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla çalışmada kullanılan malzeme silika aerojel olup sodyum silikat çözeltisi kullanılarak sol-jel tekniği ile üretilmiştir. Silika aerojel amorf yapıda olup 0,25 g/cm3 yoğunluğa sahiptir. Yapılan çalışmada ağırlıkça %0,55, %3, %5, %7,5 ve %10 oranlarında silika aerojel katkılı 5 farklı reçete hazırlanmıştır. FFC çamuruna ağırlıkça ilave edilen silika aerojel ve diğer hammaddeler, 4-5 saat karıştırılıp 2 gün yaşlandırılmıştır. Yaşlandırma sonrasında alçı kalıba döküm gerçekleştirilmiş ve kalıptan çıkan ürün 1250°C'de sinterlenmiştir. Çalışmalar sırasında çamurun litre ağırlığı en düşük 1595 (g/lt) en yüksek 1836 (g/lt), tiksotropik davranışı ise 36-67° olarak ölçülmüştür. Eklenen silika aerojelin miktarı arttıkça, numunelerin kalınlık alması artmış ve ağırlıkta önemli düşüşler gözlemlenmiştir. Ağırlıkça %10 silika aerojel içeren numunede kalınlık alma 8,6 (mm/sa) ölçülmüş ve ürün ağırlığında %28,3 azalma sağlanmıştır. Ayrıca silika aerojel miktarı arttıkça kalınlık alma, deformasyon ve su emme seviyelerinde de artma gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

It is known that ceramic sanitary wares are obtained by mixing inorganic raw materials (such as clay, kaolen, quartz and feldspar) in certain proportions and then pouring them into gypsum or synthetic resin moulds and sintering them at 1200-1250°C. Generally, two different sluries are used in the ceramic sanitary ware industry. These sluries; vitreous china and fine fire clay (FFC). In this sector, oversized products are cast with clays with a high fired clay content known as Fine Fire Clay (FFC). Sink type products with long sizes and low firing deformation are produced with FFC slurries. In this study, it is aimed to obtain lighter products that gain thickness faster by realizing different inorganic compositions by changing the quartz ratio in the Fine Fire Clay (FFC) mud recipe used in the preparation of ceramic sanitary ware. For this purpose, the material used in the study is silica aerogel which was produced by sol-gel technique using sodium silicate solution. Silica aerogel is amorphous and has a density of 0.25 g/cm3. In the study, 5 different recipes were prepared with silica aerogel additives (0.55%, 3%, 5%, 7.5% and 10%) by weight. Silica aerogel and other raw materials added by weight to FFC slurry were mixed for 4-5 hours and aged for 2 days. After aging, casting was carried out into the plaster mold and the product coming out of the mold was sintered at 1250°C. During the studies, the lowest liter weight of the sludge was 1595 g/lt, the highest was 1836 (g/lt) and thixotropic behavior was measured as 36-67°. As the amount of silica aerogel added increased, the wall thickness of the samples increased and significant decreases were observed in their weights. In the sample containing 10 wt% silica aerogel, the wall thickness was measured as 8.6 mm/h and a 28.3 wt% reduction in the product weight was achieved. As the amount of silica increased, the wall thickness, deformation and water absorption levels increased.

Benzer Tezler

  1. Volkanik tüf atıkları kullanılarak üretilen silika aerojel katkılı hafif betonun mühendislik özelliklerinin incelenmesi

    Examination of engineering properties of silica aerogel added lightweight concrete produced using volcanic tufa wastes

    SELÇUK ÇİMEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    EnerjiBayburt Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖMER CAN

  2. Konvansiyonel malzemeler için aerojel takviyesi ile düşük termal iletkenlik, düşük akustik iletkenlik ve iyi mekanik özelliklere sahip süper yalıtım keçelerin geliştirilmesi

    Development of super insulation seals with low thermal conductivity, low acoustic conductivity and good mechanical properties with aerogel reinforcement for conventional materials

    CENGİZ KARABULUT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Tekstil ve Tekstil MühendisliğiBursa Uludağ Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YAŞAR DİLEK KUT

  3. Nano sio2 - aerojel katkılı süper ısıl yalıtım özelliğine sahip beton blok üretim

    The production of concrete blocks with thermal super insulation property by addition of nano sio2-aerogel

    ISSRA KUDAM AZIZ AL-ZAIDI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Mühendislik BilimleriErciyes Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BİLAL DEMİREL

    PROF. DR. CENGİZ DURAN ATİŞ

  4. Sodyum iyon pillere üç boyutlu yenilikçi yaklaşımlar

    Innovative three-dimensional approaches to sodium-ion batteries

    SIDIKA YILDIRIM GÜLTEKİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Metalurji MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HATEM AKBULUT

  5. Aerojel katkılı polimer kompozitlerin hazırlanışı,karakterizasyonu ve dielektrik özelliklerinin incelenmesi

    Preparation, characterization of aerogel doped polymer composites and investigation of dielectric properties

    DENİZ BOZOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DENİZ DEĞER ULUTAŞ

    PROF. DR. HÜSEYİN DELİGÖZ