Utilization of sustainable wastes in the production of glass- ceramic coating
Cam-seramik kaplama üretiminde sürdürülebilir atık kullanımı
- Tez No: 754899
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BUĞRA ÇİÇEK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Malzeme Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 101
Özet
Bu çalışmada, yüksek fırın cürufu (BFS) atığının, cam-seramik üretimi için hammadde olan frit üretiminde sürdürülebilir, uygun maliyetli CaO, SiO2, Al2O3 ve MgO vb. inorganik oksitlerin ikamesi olarak kullanımı araştırılmıştır. Ticari olarak temin edilebilen bir friti (F-STD) BFS atığından (F-BFS) yapılan fritle karşılaştırmak için, ergitme-su verme teknikleri ile iki farklı frit üretildi ve karakterize edildi. Camsı yapıya sahip fritlerin kimyasal bileşimi, faz oluşumu ve termal özellikleri XRF, XRD, ısı mikroskobu, dilatometre ve TG-DTA analiz yöntemleri kullanılarak değerlendirilmiştir. Fritler öğütülmüş ve bir çelik alt-tabaka üzerine elektrostatik sprey yöntemi kullanılarak püskürtülmüş, daha sonra cam-seramik kaplamalar elde etmek amacıyla 830 °C'de 4.5 dakika boyunca kristalize edilmiştir. XRD, SEM-EDS ve ICP-MS analizleri kullanarak; referans (GC-STD) ve BFS ikameli sürdürülebilir (GC-BFS) kaplamalar faz oluşumu, mikro yapı ve kimyasal direnç açısından araştırıldı. Ni-ikameli flor mika (KLiNi2Si4O10F2) her iki numunede de birincil kristaldi. Cam-seramiklerin XRD modelinde incelenen GC-STD'den (%69.1) ziyade GC-BFS'nin daha yüksek amorf derecesi (%70), GC-BFS'nin termal özellikleri ile ilişkilendirilmiştir. Benzer şekilde, kaynayan bir sitrik asit testinden (ISO 28706-1: 2008) sonra, ICP-MS analizi, XRD ve TG-DTA da gösterilen daha yüksek amorfluk ve termal özellikler ile tutarlı olan gelişmiş bir kimyasal dirence sahip olduğunu göstermiştir.
Özet (Çeviri)
In the present study, the utilization of Blast Furnace Slag (BFS) waste as a sustainable, cost-effective CaO, SiO2, Al2O3, and MgO replacement for inorganic oxides in the manufacturing of frit, a raw material for glass-ceramic production, was investigated. To compare a commercially available frit (F-STD) against frit made from BFS waste (F BFS), two distinct frits were manufactured by melting-quenching techniques and characterized. The chemical composition, phase formation, and thermal characteristics of the frits, which have glassy structure, were evaluated employing XRF, XRD, heating microscopy, dilatometry, and TG- DTA analysis methods. The frits were ground and electrostatically sprayed onto a steel substrate, then crystallized at 830 °C for 4.5 minutes to obtain glass-ceramic coatings. By employing XRD, SEM-EDS, and ICP-MS; the reference (GC-STD) and BFS-substituted sustainable (GC-BFS) coatings were investigated in terms of phase formation, microstructure and chemical resistance. Ni substituted fluorine mica (KLiNi2Si4O10F2) was the primary crystal in both samples. The higher amorphous degree of GC-BFS (70%) rather than the GC-STD (69.1%) examined at the XRD pattern of glass-ceramics was associated with the thermal characteristics of GC-BFS. Similarly, after a boiling citric acid test (ISO 28706-1: 2008), ICP-MS analysis demonstrated that the GC-BFS had an improved chemical resistance, which was consistent with the higher amorphousness with the strong amorphous structure and thermal characteristics shown in XRD and TG-DTA results.
Benzer Tezler
- Sustainable utilization of chromium mining waste in sodium borosilicate glass-ceramic coating systems
Sodyum borosilikat cam-seramik kaplama sistemlerinde krom madencilik atığının sürdürülebilir kullanımı
KUMRU KARAMAN ÜNLÜTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BUĞRA ÇİÇEK
- Eutectic freeze crystallization of boron compounds
Bor birleşiklerin ötektik dondurma kristalizasyonu
BOLORMAA BAYARKHUU
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA ELİF GENCELİ GÜNER
- Farklı çiftlik atıklarının birlikte çürütülmesi ve gaz üretim optimizasyonu
Optimization of gas production by decomposition of different farm wastes
OSMAN ALİ ÇİÇEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MAHMUT ALTINBAŞ
- Geri dönüşüm agregası içeren çevreci betonun yapısal eleman üretiminde kullanılması
Use of environmental friendly recycled aggregate concrete in production of structural members
İLYAS SARIBAŞ
Doktora
Türkçe
2018
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPER İLKİ
- Ağaç bazlı panel endüstrisinde yonga levha atıklarının tersine lojistiği üzerine bir model önerisi
A proposed model for reverse logistics of waste particleboard
ZAHİDE ÖZDEN CEYLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. ŞULE ITIR SATOĞLU