SOL-JEL YÖNTEMİYLE BOR KARBÜR ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU

Öz

Bor karbür yüksek sertlik, yüksek erime noktası, düşük yoğunluk, iyi kimyasal kararlılık ve nötron absorplamakapasitesi gibi etkileyici özelliklerinden dolayı ileri teknoloji gerektiren alanlar için umut verici bir malzemedir.Bor karbür (B4C) üretimi için yapılan çalışmalarda karbotermal indirgeme, elementel bor ve karbondan borkarbür eldesi, yardımcı indirgeme, CVD (Chemical Vapor Deposition), sol-jel gibi yöntemler kullanılmıştır.Bütün bu yöntemler içerisinde sol-jel yöntemi sürecin kolaylığı, yöntemin gerektirdiği sıcaklığın daha düşükolması ve düşük maliyeti gibi özellikleriyle ön plana çıkmaktadır. Bu çalışmada bor karbür üretimi vekarakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Üretim için iki farklı başlangıç maddesi kullanılmıştır. İlk olarak borik asitve polivinil alkolden (PVA) sol-jel tekniği ile elde edilen ara ürün PVAB olarak isimlendirilmiş ve farklı ısıtmahızlarında yapılan TGA-DSC analizleri verileri kullanılarak Ozawa Yöntemi ile aktivasyon enerjisihesaplanmıştır. Daha sonra bu ara ürün 750°C’da azot gazı ortamında piroliz edilerek, bor karbür ön maddesiüretilmesi planlanmıştır. Ayrıca sitrik asit ve borik asitten de sol-jel yöntemi ile bor karbür üretimi içinçalışmalar yapılmış ve B4C elde edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Bor karbür üretimi, bor karbür karakterizasyonu, Ozawa metodu, aktivasyon enerjisi

Kaynakça

1. Demir, C., Bor Minerallerinin Enerji Kaynağı
2. Olarak Değerlendirilmesi, Yüksek Lisans Tezi,
3. Selçuk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü,
4. Konya, 2006.
5. Khanra, A. K., “Production of boron carbide
6. powder by carbothermal synthesis of gel material”, Bulletin of Material Science, Cilt 30,
7. No 2, 93-96, 2007.
8. Sharifi, M. E., Karimzadeh, F., Enayati, M. H.,

9. “Mechanochemical assisted synthesis of B4C
10. nanoparticles”, Advanced Powder Technology,
11. Cilt 22, 354–358, 2011.
12. Guojian, J., Jiayue, X., Hanrui, Z., “Combustion
13. of Na2B4O7+Mg+C to Synthesis B4C powders”,
14. Journal of Nuclear Materials, Cilt 393, 487-
15. , 2009.
16. Holland, B.J., Hay, J.N., “The thermal
17. degradation of poly(vinyl alcohol)”, Polymer,
18. Cilt 42, 6775-6783, 2001.
19. Lee, J.Y., Shim, M.J. and Kim, S.W., “Thermal
20. Decomposition of an epoxy resin with rubbermodified
21. curing agent”, J. Appl. Pol. Sci., Cilt
22. , 479-485, 2001.
23. Saçak, M., Polimer Kimyası, Gazi Kitabevi,
24. Ankara, 2002.
25. Şahin, A., Balbaşı, M. ve Ar, İ., “Synthesis And
26. Characterization Of Sulphonated
27. Polystyrene/polyvinyl Alcohol Composıte
28. Membrane With Boric Acid And Boron
29. Phosphate Support”, Journal of the Faculty of
30. Engineering and Architecture of Gazi
31. University, Cilt 24, No 1, 137-144, 2009.