Alüminyum ve alüminyum bileşiklerinden yola çıkarak elde edilen bileşiklerin incelenmesi
Investigation of compounds obtained from aluminum and aluminum compounds
- Tez No: 992015
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MURAT BİLEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Alüminyum, yeryüzünde en çok bulunan üçüncü element ve en yaygın metal element olup, çok sayıda endüstriyel sektörde yaygın olarak kullanılmaktadır. Alüminyumun farklı elementlerle oluşturduğu bileşikler, sahip oldukları özgün fiziksel ve kimyasal özellikler sayesinde teknolojik açıdan önem kazanmaktadır. Borun ise eksik elektron eksikliği nedeniyle sahip olduğu benzersiz atomik yapısı onu, ileri malzeme ve yüksek katma değerli uygulamalarda kritik bir element haline getirmiştir. Bu iki elementten oluşan alüminyum diborür (AlB2), yüksek sıcaklık dayanımı, iyi elektriksel iletkenlik ve kimyasal kararlılık gibi özellikleriyle dikkat çekmektedir. Bu tez çalışmasında, önemli metal borürlerden biri olan alüminyum diborür (AlB₂) sentezinde farklı alüminyum kaynaklarının (Al₂O₃, Al(OH)₃ ve elementel Al) bor oksit (B₂O₃) ve karbon (C) ile indüksiyon fırını koşullarında verdiği reaksiyon ürünleri sistematik olarak incelenmiştir. Farklı alüminyum kaynakları ve değişken sıcaklıkların (900°C, 1100°C ve 1400°C) kombinasyonu ile deneyler gerçekleştirilmiş, her numunenin faz yapısı XRD analizleri, morfolojik özellikleri SEM görüntüleri ve elementel dağılımları EDS/mapping çalışmaları ile karakterize edilmiştir. Bulgular, 900°C'nin tüm alüminyum kaynaklarında reaksiyonun başlaması için yetersiz olduğunu, faz dönüşümünün sınırlı kaldığını ve oksit/ara fazların baskın olduğunu göstermiştir. 1100°C'de, kullanılan alüminyum kaynağına bağlı olarak farklı reaksiyon yolları ortaya çıkmış, özellikle elementel Al kullanılan numunelerde borürleşmenin belirgin şekilde arttığı ve AlB₂ fazının iz düzeyinde de olsa tespit edilebildiği anlaşılmıştır. 1400°C sıcaklıkta ise sistem borür fazlarından uzaklaşarak bor–karbon etkileşimlerinin baskın hâle geldiği, bunun sonucunda bor karbür (B₄C) ve borat kökenli fazların oluştuğu görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Aluminum, the third most abundant element in the Earth's crust and the most common metallic element, is widely used in numerous industrial sectors. Compounds formed by aluminum with different elements gain technological importance due to their unique physical and chemical properties. Boron, on the other hand, with its unique atomic structure stemming from electron deficiency, has become a critical element in advanced materials and high value-added applications. Aluminum diboride (AlB₂), composed of these two elements, attracts attention with its properties such as high-temperature resistance, good electrical conductivity, and chemical stability. In this thesis study, the reaction products obtained from the synthesis of aluminum diboride (AlB₂), one of the important metal borides, using different aluminum sources (Al₂O₃, Al(OH)₃, and pure Al) with boron oxide (B₂O₃) and carbon (C) under induction furnace conditions were systematically investigated. A total of nine experiments were conducted by combining three different aluminum sources with three reaction temperatures (900°C, 1100°C, and 1400°C); each sample was characterized through XRD analyses for phase structure, SEM imaging for morphological features, and EDS/mapping studies for elemental distributions. The findings revealed that 900°C was insufficient for initiating the reaction in all aluminum sources, resulting in limited phase transformation and the predominance of oxide/intermediate phases. At 1100°C, distinct reaction pathways emerged depending on the aluminum source used; in particular, samples prepared with pure Al exhibited a more pronounced boride formation, and the AlB₂ phase could be detected, albeit at trace levels. At 1400°C, however, the system deviated from boride phases, and boron–carbon interactions became dominant, leading to the formation of boron carbide (B₄C) and borate-related phases.
Benzer Tezler
- Bayer prosesinin ara atık ürünü olan alüminyum hidroksit kabuğundan aktif alümina eldesi
Production of activated alumina from the intermediate waste product of aluminium hydroxide shell formed in Bayer process
SELÇUK DEĞERLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEKİ ÇİZMECİOĞLU
- Katı hal reaksiyonu ile kordiyerit oluşumuna TiO2, Fe2O3 ve Cr2O3 katkılarının etkisi
The effect of TiO2, Fe2O3, Cr2O3 additives on formation of cordierite via solid state reaction
MUZAFFER ŞAMİL ÇINAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDEM DEMİRKESEN
- Yeni sübstitüe ftalosiyaninlerin sentezi ve özelliklerinin incelenmesi
The Synthesis and properties of new substituded pathalocyanines
SÜLEYMAN GÜRSOY
- Synthesis and characterization of aluminoborophosphate compounds by hydrothermal and solid-state methods
Aluminyum borofosfat bileşiklerinin hidrotermal ve katı hal yöntemleriyle sentezlenmesi ve karakterizasyonu
SEHER KARABIÇAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MERAL KIZILYALLI
- Karbonsuz kopyalama kağıtlarında sentetik bir Mg-AI silikatın renk yayma pigmenti olarak kullanılması
Başlık çevirisi yok
KADİR VATANSEVER
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE ERDEM (ŞENATALAR)