Production and characterisation of multicomponent rare-earth oxide ceramics with high entropy
Yüksek entropili çok bileşenli nadir toprak elementi oksit seramiklerinin üretimi ve karakterizasyonu
- Tez No: 853371
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ERHAN AYAS
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 92
Özet
Yüksek entropili sistemler, sahip oldukları benzersiz ve alışılmışın dışındaki özellikleriyle malzeme dünyasına geniş bir kapı araladılar. Onların benzersizlikleri, dört temel etkiden kaynaklanmaktadır. Bunlar; yüksek entropi, yavaş difüzyon, şiddetli latis bozukluğu ve kokteyl etkisidir. Gelişmekte olan bu yeni alan, bu çalışmaya da konu olan yüksek entropili nadir toprak elementi oksitleri gibi benzersiz bakış açılarına öncülük etmektedir. Bu alan, eş ya da birbirine yakın miktarlarda bir araya gelen nadir toprak elementi oksitlerinin kombinasyonları sonucu ortaya çıkan etkiler neticesinde, yüksek entropili sistemler arasında ilgi merkezi haline gelmiştir. Yedi kompozisyon, izopropil alkol ortamında bilyalı değirmen ile sentezlenmiştir. Daha sonra sentezlenen tozlar, ilk olarak spark plasma sinterleme ile sinterlenmiştir. Yapısal karakterizasyonun ardından çalışma süreci, ark ergitme yönteminin literatürdeki eksikliğinden dolayı oraya yönelmiştir. Tek faz yapısı beklentileri, X-ışını difraksiyonu ve enerji ayırımlı spektroskopi sonuçlarına göre, ark ergitme ve tavlama ile üretilmiş HEC5 ve HEC7 numuneleri tarafından karşılanmıştır. Yapısal karakterizasyonlara ek olarak, sinterlenmiş ve ergitilip tavlanmış numunelere mekanik testler uygulanmıştır. Ergitilmiş ve tavlanmış numuneler camsı özellikler göstermiştir. Bu sebeple, sertlik ucu izleri belirsiz oluştuğundan sertlik testleri etkisiz kalmıştır. Sinterlenmiş numunelere sertlik ve yoğunluk testleri yapılmıştır. İtriyum oksit içeren numuneler yüksek sertlik gösterirken (HEC7 ~ 811 MPa), lantan oksit içeren numunelerin yüksek yoğunluğa sahip olduğu görülmüştür (HEC3 ~ 95.34%).
Özet (Çeviri)
High entropy systems have opened a broad gate to the materials world with their unique and unusual properties. Their uniqueness originates from four core effects: high entropy, sluggish diffusion, severe lattice distortion, and cocktail effect. The developing trend of this new area has led to a unique point of view, such as high entropy rare earth oxides, the main idea of this study. It has become an attraction point of high entropy systems due to the extraordinary outcomes of rare earth oxide combinations with equal or near equal amounts. Seven compositions were synthesized via ball milling with isopropyl alcohol media. Then synthesized powders were first sintered via Spark Plasma Sintering. After structural characterization, the study process fronted to the Arc Melting due to its absence of research in the literature. Single-phase structure expectations were reached via arc melting and annealing for the HEC5 and HEC7 samples according to the XRD and EDX results. In addition to the structural characterizations, mechanical tests were applied to the SPSed and arc-melted-annealed samples. Arc-melted and annealed samples showed glassy properties. So, hardness tests were ineffective in measuring their hardness due to the unclear indentation marks. On the other hand, SPSed samples were tested to measure hardness and density. While the SPSed samples with Y2O3 had high hardness values (HEC7 ~ 811 MPa), the ones with La2O3 had high-density values (HEC3 ~ 95.34%).
Benzer Tezler
- Production and characterization of aluminum-rare earth based bulk amorphous/nanocrystalline composite
Alüminyum-nadir toprak elementi amorf/nanokristal hacimli kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu
MUSTAFACAN KUTSAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YUNUS EREN KALAY
- Y2O3 ve Yb+3:Y2O3 partiküllerinin üretimi ve karakterizasyonu
Y2O3 and Yb+3:Y2O3 particles production and characterization
ELİF EMİL
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEBAHATTİN GÜRMEN
- Yüksek entropili alaşım matrisli kompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of high entropy alloy matrix composites
BURAK YALMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mühendislik BilimleriEskişehir Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERHAN AYAS
- Combustion synthesis and characterization of molybdenum and boron containing multicomponent composite materials
Molibden ve bor içeren çok bileşenli kompozit malzemelerin yanma sentezi ile üretimi ve karakterizasyonu
SEVINCH RAHIMI MOGHADDAM
Doktora
İngilizce
2019
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. CEVAT BORA DERİN
- Titanyum, zirkonyum ve bor katkılı a356 alaşımlarının termal iletkenliklerinin ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of thermal conductivity and mechanical properties of titanium, zirconium and boron doped a356 (Al-si-mg) alloys
ZEYNEP SUEDA BASAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NECMETTİN MARAŞLI