Spray pyrolysis method for synthesis of ceramic material

Tez (Yüksek Lisans)-- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2011Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2011Sprey piroliz (SP) yöntemi teknolojisi ile ince ve küresel tane morfolojilerinde oksit ve oksit dışı seramiklerin sentezini mümkün kılan hızlı, sürekli ve işletim maliyetleri nispeten ucuz olan üretim yöntemi geliştirilmiştir.Bu amaç için içerisinde aeresol sprey jeneratör ünitesi, damlacık kurutma / buharlaştırma/ çökeltme ünitesi, taşıyıcı gaz ısıtma ünitesi, reaktör ünitesi ve de partikül toplama ünitesi bulunan bir üretim planı tasarlanmıştır. Bu sistemler bir araya getirilip deney düzeneği hazır hale getirildiğinde ilk test çalışmaları çinko nitrat ile yapılmıştır. Böylece sistemin eksiklerinin tamamlanması hedeflenmiştir. Sonrasında ise nikel katkılı bor karbür eldesi üzerinde çalışılmıştır. Nikel katkılı çalışma ile sistemin daha düşük sıcaklıklarda ( ~1100 C ) çalışması istenilmiştir. Bu tasarım, diğer yöntemler ile üretimi belli açılardan zorluk gösteren oksit seramik olarak çinko esaslı partiküllerin, oksit dışı seramik olarakta nikel katkılı bor karbür üretimi gerçekleştirilmiştir.Elde edilen ürünler, tane morfolojileri, faz ve kimyasal kompozisyonları açısından, partikül analiz cihazı, XRD ve SEM kullanılarak karakterize edilmiştir.Spray pyrolysis (SP) method technology enables a thin oxide and non oxide ceramics synthesis with fine and spherical grain morphology. Also this method is fast, continuous and having relatively cheap operating costs. Then this production method was developed.For this purpose, the aerosol spray generator unit, droplet drying / evaporation / precipitation unit, the carrier gas heating unit, the reactor unit and a particle collecting unit is designed in production plan. When these systems were brought together and ready for the test with zinc nitrate in methanol. Thus, deficiencies of the system was planned to complete. After obtaining the nickel doped boron carbide were studied. A nickel-doped solution of boric acid study aimed to work at lower temperatures ( ~1100°C ). In this desing plant, zinc oxide-based ceramic particles and nickel doped boron carbide were produced as non-oxide ceramic.The resulting products, grain morphology, phase and chemical compositions were analyzed. The products were characterized using XRD and SEM.Yüksek LisansM.Sc