Piezoelektrik potasyum sodyum niyobat kullanılarak dokulu seramiklerin ve 0-3 polimer-seramik esnek kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterizaton of textured ceramic and 0-3 polymer-seramic flexible composites using piezoelektric potassium sodyum niobate
- Tez No: 829836
- Danışmanlar: PROF. DR. EBRU MENŞUR ALKOY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilim ve Teknoloji, Mühendislik Bilimleri, Seramik Mühendisliği, Science and Technology, Engineering Sciences, Ceramic Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 54
Özet
Piezoelektrik malzemeler uygulanan mekanik basıncı elektriksel enerjiye dönüştürmeye yarayan malzemelerdir. Aynı zamanda uygulanan elektriksel enerjiyi de mekanik enerjiye dönüştürmektedir. Bu malzemeler sahip oldukları yüksek hassasiyet sebebiyle günümüz teknolojisinde ki gelişmelere büyük katkı sağlamaktadır. Kullanım alanlarına bakıldığında sensörler, dönüştürücüler, hareket algılayıcılar, mikrofonlar ve daha birçok alanda kullanıldığını görmekteyiz. En bilinen piezoelektrik malzemeler içerisinde Pb(Zr,Ti)O3 PZT (kurşun zirkonyum titanat) bulunmaktadır. Ancak içerisinde barındırdığı yüksek kurşun oranından dolayı ve doğaya vermiş olduğu zararlardan dolayı kurşunsuz piezoelektrik malzemeler araştırılmaya başlanmıştır. Bu araştırmalar sonucunda KxNa1-xNbO3 KNN ( potasyum sodyum niyobat ) esaslı kurşunsuz seramikler elde edilmiştir. Bu seramikler yüksek Curie sıcaklığı ve PZT ile karşılaştırılabilecek seviyede elektriksel özelliği içerisinde barındırmaktadır. KNN seramiklerinin bilenen en büyük sıkıntılarından biri yoğun yapı elde etme sorunudur. Yüksek sıcaklıklara çıkıldığında içerisinde bulunan alkali yapılar sıcaklıkta buharlaşıp yoğunluk kaybına sebep olmaktadır. Bu yoğunluk kaybını engellemek için ise bu seramiklerin içerisine katkılamalar yapılmaktadır. Bu tez çalışmasında da KNN seramiğini yoğun yapıda elde etmek ve performası arttırmak için bakır oksit (CuO) katkılamalar yapılmıştır. Elde edilecek olacak KNN seramikleri Oksitlerin karışımı yöntemi ve Şablonlu tane büyümesi yöntemleri kullanılarak elde edilmiştir. Bu üretim yöntemlerinden toz üretimi Oksitlerin karışımı yöntemiyle yapılmıştır ve bu yöntemin üretilen tozlar üzerinde ki elektriksel özelliklerine ve mikro yapılarına olan etkileri incelenmiştir. Katkılamalar %0.5 mol ve %1 mol CuO olarak yapılmıştır. Bu tez çalışmasında üretilen dokulu seramikler Şablonlu tane büyümesi yöntemi ile üretilmiş ve bu yöntem ile üretilen dokulu seramiklerin elektriksel özellikleri ve mikroyapı analizleri incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
Piezoelectric materials are materials that consume the applied mechanical pressure and convert it into energy. It also transforms the energy it contains into mechanical energy. This makes a great contribution to the developments in their high precision precision technology. We see it in body sensors, transducers, motion sensors, microphones and many more target areas in usage areas. The most known piezoelectric materials include Pb(Zr,Ti)O3 PZT (lead zirconium titanate). However, lead-free piezoelectric materials have been started to be researched due to the high lead rates they contain and the damage they cause to nature. As a result of these researches, lead-free ceramics based on KxNa1-xNbO3 KNN (potassium sodium niobate) were obtained. These ceramics have high Curie temperature and residential properties comparable to PZT. One of the biggest known problems of KNN ceramics is the problem of obtaining dense structure. When they reach high temperatures, the alkaline structures in them crawl and evaporate and cause them to move forward. In order to prevent this configuration, additives are made into these ceramics. In this thesis study, copper oxide (CuO) doping was made to obtain the KNN ceramic in dense structure and to leave its performance. The KNN ceramics to be obtained were obtained by using the mixture method of oxides and the stencil grain fabric methods. Powder production from these production methods. Preventing the effects of preservation properties and microstructures on the powders produced by mixing oxides and produced by this method. Additions were made as 0.5% mole and 1% mole CuO. The textured ceramics produced in this thesis study do not hold the properties and microstructure analyzes of the textured ceramics produced by the stencil grained product method and produced by this method.
Benzer Tezler
- Piezomimetic ceramic production for bone biomaterial development
Kemik biyomalzemeleri geliştirme amaçlı piezomimetik seramik üretimi
AYBÜKE ÜRETMEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDULHALİM KILIÇ
- Lityum ve tantalyum katkılı sodyum potasyum niobat piezoseramiklerinin spark plazma sinterleme ile üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of lithium and tantalum added potassium sodium niobate piezoceramics via spark plasma sintering
MEHMET KAHRAMAN ÖZMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLTEKİN GÖLLER
- KNNS-BNW seramiklerin ZnO katkısına bağlı olarak dielektrik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of dielectric properties of KNNS-BNW ceramics depending on ZnO additive
FATMA HAZAL BABAÖZÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞADUMAN ŞEN
- Piezoelektrik malzemelerin flash sinterleme ile üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of piezoelectric materials by flash sintering
ÇİĞDEM OKUR
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Metalurji MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İLYAS ŞAVKLIYILDIZ
- (K0.5Na0.5)NbO3 sisteminin ZnO ilavesi ile sinterlenmesi
Sintering of (K0.5Na0.5)NbO3 system with the addition of ZnO
GÖKÇE YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Seramik MühendisliğiAnadolu Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENDER SUVACI