Tek kristal perovskit yapılı SrTiO3 içeren BNT esaslı seramik kompozit üretimi ve özelliklerinin incelenmesi
Production of BNT based ceramic composite containing SrTiO3 single crystal perovskite and investigation of their properties
- Tez No: 756303
- Danışmanlar: PROF. DR. UĞUR ŞEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Dielektrik, BNT, Perovskit, Dielectric, BNT, Perovskite
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sakarya Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 46
Özet
Kurşun (Pb) içeren perovskit yapılı seramikler çağımızda en çok tercih edilen seramiklerdir. Kurşun kirliliğinin doğamıza verdiği zarar günden güne artmaktadır ve insan sağlığını tehdit etmektedir. Çevresel sorunlara ilişkin küresel farkındalık, son yıllarda geleneksel Pb bazlı seramiklere bir alternatif olarak kurşunsuz piezo seramiklerin araştırılmasını teşvik etmiştir. Avrupa Birliğinin Kurşun Zirkonat Titanat (PZT) malzemeye alternatif olacak malzemeler üretilmesi isteği üzerine Bi0,5 Na0,5TiO3 (BNT) ve Ka0,5 Na0,5NbO3 (KNN) yeni bulunan malzemelerdir. Yapılan çalışmada BNT malzemeye SrTiO3 tek kristal bileşiği ilave edilmiştir. SrTiO3 tek kristal malzeme ilavesiyle BNT seramik malzemenin elektriksel özelliklerinde ki değişim incelenmiş, faz analizleri yapılmıştır. İlk olarak tek kristal malzeme olan SrTiO3 üretilmiştir. Ardından BNT seramik malzemeyi oluşturan tozlarla sitokiyometrik oranlarda bir araya getirilmiştir. Bilyeli değirmen ile öğütme işlemi yapılmıştır. Öğütmenin ardından kurutma işlemi ve kalsinasyon işlemi uygulanmıştır. Bu işlemlerin ardından ikinci öğütme gerçekleştirilmiştir. Hazırlanan toz bileşimleri 200 MPa'lık basınç ile soğuk izostatik presleme işlemine tabii tutulmuştur. Pelet halindeki numuneler 1180 0C'de 1 saat 5 0C/dk sinterlenmiştir. Elde edilen seramik malzemede meydana gelen fazlar X-Işını Difraktometresi (XRD) ile analiz edilmiştir. Tane morfolojilerinde meydana gelen değişimler Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) kullanılarak incelenmiştir. Arşimet tekniği kullanılarak malzemelerin yoğunlukları ölçülmüştür. Sonuç kısmında çalışmaya dair elde edilen veriler değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Perovskite ceramics containing lead (Pb) are the most preferred ceramics in our time. The damage caused by lead pollution to our nature is increasing day by day and threatens human health. Global awareness of environmental issues has stimulated the search for lead-free piezo ceramics as an alternative to traditional Pb-based ceramics in recent years. Bi0.5 Na0.5TiO3 (BNT) and Ka0.5 Na0.5NbO3 (KNN) are newly found materials upon the request of the European Union to produce materials that will be an alternative to Lead Zirconate Titanate (PZT). In this study, SrTiO3 single crystal compound was added to the BNT material. With the addition of SrTiO3 single crystal material, the change in the electrical properties of the BNT ceramic material was examined and phase analyzes were made. First, the single crystal material SrTiO3 was produced. Then, BNT was combined with the powders that make up the ceramic material in cytochiometric ratios. Grinding was done with a ball mill. After grinding, drying process and calcination process were applied. After these processes, the second grinding was carried out. The prepared powder compositions were subjected to cold isostatic pressing with a pressure of 200 MPa. The pelleted samples were sintered at 1180 ˚C for 1 hour at 5 ˚C/min. The phases formed in the obtained ceramic material were analyzed by X-Ray Diffractometry (XRD). Changes in grain morphology were examined using Scanning Electron Microscopy (SEM). Densities of materials were measured using the Archimedean technique. In the conclusion part, the data obtained from the study were evaluated.
Benzer Tezler
- Çoklu ferroik tek kristal film tabanlı aygıtların yapımı ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of multiferroic single crystal film based devices
CİHAT BOYRAZ
Doktora
Türkçe
2012
Fizik ve Fizik MühendisliğiMarmara ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. LÜTFİ ARDA
DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZDEMİR
- ABO3 tipi perovskit yapıların fiziksel özelliklerinin incelenmesi
Investigation of physical proporties of ABO3 type perovskites
İBRAHİM ÇÖMEZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. FARUK KARADAĞ
- Nano boyuttaki bazı La0.7(Sr, Ca)0.3MnO3 ince filmlerin ferromanyetik rezonans incelemeleri
Ferromagnetic studies of some nano sized La0.7(Sr, Ca)0.3MnO3 thin films
AHMET SERDAR DEMİRAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZDEMİR
- CeO2 ve B2O3 katkılı BNT-BT kurşunsuz piezoelektrik malzeme üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of BNT-6BT lead free piezoelectric material with CeO2 and b2o3 additives
SÜMEYYE AKSOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ METİN ÖZGÜL
- BaTiO3 esaslı seramiklere çeşitli oksit ilavelerinin elektriksel özellikler üzerine etkisi
The effect of various oxides on the electrical properties of BaTiO3 based ceramics
KERİM EMRE ÖKSÜZ
Doktora
Türkçe
2018
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UĞUR ŞEN