Magnezyotermik İndirgeme ile PrB6 Sentezi

Yıl 2021, Cilt: 9 Sayı: 2, 679 - 688, 25.04.2021

Cansu Babuz Mecit Aksu

https://doi.org/10.29130/dubited.813446

Öz

Bu çalışmada, magnezyotermik indirgeme ile mikro ve nano boyutta PrB6 sentezlenmiştir ve optimum reaksiyon koşulları tespit edilmiştir. Optimum sıcaklığı belirlemek için Praseodymium(III, IV) oksit, bor(III) oksit ve magnezyum reaksiyon süresi sabit tutularak (2 saat) 600, 700, 800 ve 900°C ‘de tepkime vermeleri sağlanmıştır. Optimum sıcaklık 900°C olarak saptanmıştır. Daha sonra optimum olan sıcaklıkta (900°C) sabit tutularak 4, 8, 12, 16, 20 saat süreyle tepkime vermeleri sağlanmıştır. En uygun tepkime süresi 8 saat olduğu tespit edilmiştir. Oluşan saf PrB6 X-Işını Kırınımı (XRD) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile analiz edilmiştir. XRD analizi ile saf PrB6 oluştuğu XRD ile kanıtlanmıştır. Numunelerin morfolojilerini karakterize etmek için SEM analizi yapılmıştır. Heterojen ve nano–mikro boyutta PrB6 varlığı gözlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

bor, borür, Praseodymium, nano ve mikro yapı

Destekleyen Kurum

Düzce Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri koordinatörlüğü

Proje Numarası

2020.05.03.1056

Kaynakça

• [1] M. Aksu ve E. Aydın, “Nano and microsized EuB6 via magnesiothermic reduction,” Journal Of Ceramıc Processıng Research, c. 14, s. 1, ss. 4-7, 2013.
• [2] Nadir Toprak Elementleri, Maden Tetkik ve Arama Genel Müdürlüğü, Eylül 2020, Geçerli adres: http://www.mta.gov.tr/v3.0/bilgi-merkezi/nadir-toprak-elementi.
• [3] JQ. Xu, YR. Wang, WJ. Wang, ZJ. Xu, YL. Jia, YD. Zhang, MH. Huang, LB. Wang, FY. Liu, WH. Xie, “Growth of Large-Scale Praseodymium Hexaborides (PrB6) Nanowires and Enhanced Field-Emission Performance,” Journal Of Nanoelectronıcs And Optoelectronıcs, c. 15, s. 2, ss. 276-283, 2020.
• [4] A. F. Karabulut, “ Susuz Bor Oksit Ve Susuz Kolemanitten Kalsiyum Borhidrür Sentezi ve Borhidrürlerin Katalitik Dehidrojenasyonu ” Doktora Tezi, Kimya Mühendisliği Bölümü, Gazi Üniversitesi, Ankara, Türkiye, 2015.
• [5] Bor’un Kullanım Alanları, Ulusal Bor Araştırma Enstitüsü, Eylül 2020, Geçerli adres: https://www.boren.gov.tr/Sayfa/cam-ve-seramik-sanayi/29.
• [6] M. Şahiner, Y. Z. Akgök, M. Arslan ve M. H. Ergin, “Dünyada ve Türkiye’de Nadir Toprak Elementleri (Nte),” Maden Tetkik Ve Arama Genel Müdürlüğü Fizibilite Etütleri Daire Başkanlığı, Ankara, Türkiye, Maden Serisi:5, Eylül 2017, 28 Eylül 2020, Mevcut adres: https://enerji.mmo.org.tr/wp-content/uploads/2019/05/dunyada_ve_turkiyede_nadir_toprak_elementleri.pdf.
• [7] Dünyada ve Türkiye’de NTE, Nadir Toprak Elementleri Araştırma Enstitüsü, Eylül 2020, Geçerli adres:http://www.naten.gov.tr/Sayfa/dunyada-ve-turkiyede-nte/14.
• [8] N.Yıldız, Nadir Toprak Elementlerinin Geri Dönüşümden Kazanımı, Nadir Toprak Elementleri, 1.Baskı, Ankara, Türkiye, 2016, ss. 38-39, Geçerli adres:https://www.jmo.org.tr/resimler/ekler/03cfb3466d7fdaf_ek.pdf.
• [9] Y. Wang, J. Zhao, X. Yang, H. Cheng, B. Xu, S. Ning ve J. Zhang, “Density of Feed Rod Dependence of the PrB6 Single Crystal Grown by the Optical Floating Zone Technique,” Crystal Research and Technology, c. 54, s. 8, 2019.
• [10] K.R. Selvan, I. Genish, I. Perelshtein, J.M.C. Moreno and A. Gedanken, “Synthesis Of Hexagonal-Shaped Sno2 Nanocrystals And Sno2@C Nanocomposites For Electrochemical Redox Supercapacitors,” Journal Of Physıcal Chemıstry C, c. 112, s. 6, ss. 1825-1830, 2008.
• [11] M. Aksu, U. Koyuncu ve M. Erol, “Fast and Low-Cost Synthesis of LaB4 and LaB6 Mixture and GdB6,” Middle-east J. Scientific Research, c. 5, s. 2, ss. 106-111, 2010.
• [12] HL. Liu, X. Zhang, YX. Xiao, Y. Wang ve JX. Zhang, “The thermionic and field emission properties of single crystal PrB6 grown by floating zone method,” Vacuum, c. 151, ss. 76-79, 2018.
• [13] W. Wei, LH. Bao, YJ. Li, LM. Chao, O. Tegus, “ Solid-state reaction synthesis and characterization of PrB6 nanocrystals,” Journal Of Crystal Growth, c. 415, ss. 123-126, 2015.
• [14] MF. Chi, YM. Zhao, QH. Fan, W. Han, “The synthesis of PrB6 nanowires and nanotubes by the self-catalyzed method,” CERAMICS Internatıonal, c. 40, s. 6, ss. 8921-8924, 2014.
• [15] MA. Anisimov, AV. Bogach, VV. Glushkov, SV. Demishev, NA. Samarin, NY. Shitsevalova, AV. Levchenko, VB. Filipov, NE. Sluchanko, “Magnetoresistance of PrB6 and GdB6,” 26th Internat. Conf. On Low Temperature Physıcs, Beijing, ÇİN, Ağustos, 2011, c. 400, doi: 10.1088/1742-6596/400/3/032003.
• [16] PA. Alekseev, K. Flachbart, S. Gabani, VN. Lazukov, P. Priputen, M. Reiffers, J. Sebek, E. Santava, AV. Dukhnenko, VB. Filippov, NY. Shitsevalova, “Specific features of the formation of the ground state in PrB6,” Physıcs Of The Solıd State, c. 52, s. 5, ss. 914-916, 2010.