Piezoelektrik uygulamalar için kurşunsuz toz kompozisyonu geliştirilmesi
Development of lead-free powder composition for piezoelectric applications
- Tez No: 921062
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MERT GÜL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Seramik Mühendisliği, Metallurgical Engineering, Engineering Sciences, Ceramic Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 84
Özet
Günümüzde sensör ve dönüştürücülerde yaygın olarak kullanılan Kurşun Zirkonat Titanat (PZT) esaslı seramikler üstün elektriksel özellikleri ve yüksek performansları sebebi ile pek çok alanda tercih edilmektedir. Ancak PZT esaslı seramik yapılar, içerisinde bulundurdukları kurşun sebebi ile çevre ve insan sağlığı açısından ciddi tehdit oluşturmaktadırlar. Bu sebeple kurşunsuz ve PZT esaslı malzemelere alternatif olabilecek kompozisyonlar üzerinde araştırmalar artarak devam etmektedir. Bu kompozisyonlardan olan Bizmut Sodyum Titanat (Bi0,5Na0,5TiO3) esaslı seramikler üzerinde araştırma yapılmakta ve özellikle aktüatör uygulamalarında potansiyel vaat etmektedir. Ancak tek başlarına PZT nin özelliklerini karşılayamamaktadırlar. Bundan dolayı Bi0,5K0,5TiO3 (BKT) ve BaTiO3 (BT) ile ikili, üçlü sistemler oluşturulmakta ve katkılamalarla özellikleri artırılmaya çalışılmaktadır. Bu tez çalışmasında, morfotropik faz sınırında sentezlenen BNT-BKT kompozisyonuna BT eklenerek 0.83(Bi0,5Na0,5TiO3)-0.11(Bi0,5K0,5TiO3)-0.06 BaTiO3 üçlü kompozisyonu elde edilmiştir. Elde edilen bu kompozisyona ağırlıkça %0,1 Mangan katkısı yapılmış olup, SEM ve XRD analizleriyle yapısal özellikleri incelenmiş ve elektriksel özelliklerinin değişimi araştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
Nowadays, Lead Zirconate Titanate (PZT)-based ceramics are widely used in sensors and transducers, due to their excellent electrical properties and high performance, making them a preferred choice in many applications. However, these ceramics pose significant environmental and health risks due to the lead they contain. As a result, there is ongoing research into lead-free alternatives that can replace PZT-based materials. Some of the special composions are bismuth sodium titanate (Bi0,5Na0,5TiO3) based ceramics, which show potential in actuator applications. Despite their promise, these ceramics cannot fully replicate the properties of PZT on their own. To overcome this limitation, binary and ternary systems are being developed by combining Bi0,5K0,5TiO3 (BKT) and BaTiO3(BT), with doping strategies used to enhance their properties. In this study, a ternary composition of 0.83(Bi0,5Na0,5TiO3) - 0.11(Bi0,5K0,5TiO3) - 0.06 (BaTiO3) was synthesized by incorporating BT into the BNT-BKT composition at the morphotropic phase boundary. Additionally, a 0.1 wt% manganese doping was applied to the composition, and the structural properties were analyzed using SEM and XRD techniques. The changes in the electrical properties of the material were also explored.
Benzer Tezler
- Grafen katkılı polimer matrisli piezokompozitlerin üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of graphene doupted polymer matrixed piezocomposites
AHMET ÖZBEY
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EBRU MENŞUR ALKOY
- Electrochemical phenomena in piezoelectric ceramics leading to polarization fatigue
Piezoelektrik seramiklerde polarizasyon yorulmasına yol açan elektrokimyasal olgular
METİN ÖZGÜL
Yüksek Lisans
İngilizce
1998
Metalurji MühendisliğiThe Pennsylvania State UniversityMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CLIVE A. RANDALL
- BiNaTiO3 ve KNaNbO3 tabanlı piezoelektrik seramiklerde katkılandırmayla değişen sinterleme koşullarının optimizasyonu
Optimization of sintering conditions depending on doping in BiNaTiO3 and KNaNbO3 based piezoelectric ceramics
MAHMUD CEMALEDDİN YALÇIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Metalurji MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. METİN ÖZGÜL
- 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
- Processing of bczt powders by sol-gel method for electrocaloric applications
Elektrokalorik uygulamalar için bczt tozlarının sol-jel yöntemi ile işlenmesi
HELİN TEMEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Mühendislik BilimleriGebze Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EBRU MENŞUR ALKOY