Geri Dön

Processing of bczt powders by sol-gel method for electrocaloric applications

Elektrokalorik uygulamalar için bczt tozlarının sol-jel yöntemi ile işlenmesi

  1. Tez No: 829583
  2. Yazar: HELİN TEMEL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. EBRU MENŞUR ALKOY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışma, mekanik basınç kuvvetlerini elektrik sinyallerine dönüştürmek için piezoelektrik malzemelerin yaygın kullanımını ele almaktadır. Kurşun içeren piezoelektrik seramiklerin yüksek toksisiteye sahip olması nedeniyle çevre ve insan sağlığı için zararlı olduğuna vurgu yapmaktadır. Son çalışmalar, BZT-BCT katı çözeltisi gibi kurşunsuz malzemelerin piezoelektrik uygulamalar için iyi bir alternatif olabileceğini göstermiştir. Ayrıca, BZT-BCT seramiklerinin elektrokalorik soğutma sistemlerindeki önemi vurgulanmaktadır. Çevre dostu ve maliyet açısından avantajlı alternatiflerin arayışı, elektrokalorik etkilere olan ilgiyi artırmıştır. Bu çalışmada, kritik faz noktalarına sahip olan kurşunsuz piezoelektrik (1-x)Ba(Zr0.2Ti0.8)O3-x(Ba0.7Ca0.3)TiO3 (x=0.5) seramiklerinin elektrokalorik davranışı dolaylı olarak incelenmiştir. Kurşunsuz piezoelektrik seramikler, daha homojen yapı elde etmek amacıyla sol-jel yöntemi kullanılarak üretilmiştir. Ayrıca, seramiklerin performansı üzerinde farklı bilyalı öğütme işlemlerinin parçacık boyutu ve kristal boyutu değişiminin etkisi gözlemlenmiştir. Üretilen örneklerin yapısal ve elektriksel özellikleri karakterize edilmiştir. Dielektrik sabiti, polarizasyon-elektrik alan ve elektrokalorik etki ölçümleriyle elektriksel karakterizasyon yapılmıştır. Literatürle karşılaştırıldığında, her iki seramik için ΔT~1.2-2.5 K gibi oldukça önemli değerler başarıyla elde edilmiştir. BZT-BCT seramiklerinin çevre dostu elektrokalorik malzemeler arayışında umut verici bir aday olduğu düşünülmektedir.

Özet (Çeviri)

This study discusses the widespread use of piezoelectric materials in converting mechanical pressure forces into electrical signals. It emphasizes that lead-containing piezoelectric ceramics are harmful to the environment and human health due to their high toxicity. Recent studies have shown that lead-free materials such as BZT-BCT solid solution can serve as a good alternative in piezoelectric applications. Furthermore, the importance of BZT-BCT ceramics in electrocaloric cooling systems is highlighted. The search for environmentally friendly and cost-effective alternatives has increased interest in electrocaloric effects. In this study, lead-free piezoelectric (1-x)Ba(Zr0.2Ti0.8)O3-x(Ba0.7Ca0.3)TiO3 (x=0.5) ceramics with critical phase points are investigated indirectly for their electrocaloric behavior. The lead-free piezoelectric ceramics were produced using the sol-gel method, aiming to obtain more homogeneous structures. Additionally, the effect of different ball-milling processes on particle size and crystallite size variation on the performance of the ceramics was observed. The structural and electrical properties of the produced samples were characterized. Measurements of dielectric constant, polarization-electric field, and electrocaloric effect were conducted for electrical characterization. When compared with the literature, highly significant values of ΔT~1.2-2.5 K have been successfully achieved for both ceramics. It is considered that BZT-BCT ceramics are a promising candidate in the search for environmentally friendly electrocaloric materials.

Benzer Tezler

  1. Characterization of BZT and BCZT ceramics with critical phase points for new generation electrocaloric based cooling devices

    Yeni nesil elektrokalorik esaslı soğutma cihazları için kritik faz noktalarına sahip BZT ve BCZT seramiklerinin karakterizasyonu

    TUBANUR AVCI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Metalurji MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EBRU MENŞUR ALKOY

  2. Piezoelektrik aerojel malzemelerin üretimi, enerji hasadında verimliliğin artırılması

    Production of piezoelectric aerogel materials, increasing efficiency in energy harvesting

    ÜMMÜGÜLSÜM SATIR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Kimya MühendisliğiKonya Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İLKAY ÖZAYTEKİN

  3. Processing of continuous queries from moving object in mobile computing systems

    Mobil iletişim ortamlarında hareketli kullanıcılardan gönderilen sürekli sorguların işlenmesi

    HÜSEYİN GÖKMEN GÖK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1999

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Bilgisayar Yazılımı Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZGÜR ULUSOY

  4. Processing of baseband signals to achieve a better performance over 2.4 GHZ transmission channel

    2.4 GHZ iletişim kanalında daha iyi performans sağlanabilmesi için tabanbant işaretlerin işlenmesi

    SEZAİ ÇAM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. DAMLA KUNTALP

  5. Processing of textured ZnO based materials and charaterizaton their anisotropic properties

    Yönlenmiş mikroyapıya sahip ZnO tabanlı malzemelerin üretim süreçleri ve anizotropik özelliklerinin karakterizasyonu

    KAHRAMAN KESKİNBORA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Seramik MühendisliğiAnadolu Üniversitesi

    İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ENDER SUVACI