Sol-Jel Yöntemiyle Üretilen Alümina Alkojelin Fizikokimyasal ve Yapısal Özellikleri Üzerine Kurutma Türünün Etkisi
Öz
Üstün termal ve mekanik özellikleri sebebiyle başta uzay teknolojisi olmak üzere pek çok alanda kullanılmakta olan alkojeller, düşük yoğunluğa ve yüksek gözenekliliğe sahip süper yalıtkan ve çevre dostu malzemeler olarak bilinmektedir. Genel olarak inorganik tuzlar ya da metal alkoksitlerin hidrolizi ve kondenzasyonu olarak bilinen sol-jel tekniği kullanılarak, üç aşamada üretilmektedirler. Son aşama hazırlanan ıslak jellerin kurutulması olup, ıslak jelin gözenekliliği ve jel ağının korunması için en uygun kurutma tekniğinin seçilmesi büyük önem arz etmektedir. Bu çalışmada, sol-jel yöntemiyle sentezlenen alümina alkojellerden süperkritik şartlarda, atmosfer basıncında ve dondurarak olmak üzere üç farklı kurutma koşullarında elde edilen gözenekli malzemelerin fizikokimyasal ve yapısal özellikleri XRD, TGA/DSC, FT-IR ve BET analizleri ile karakterize edilmiştir. Farklı kurutma koşullarında aerojel, kriyojel ve ambijel ismini alan amorf yapıya sahip bu jellerin fizikokimyasal özellikleri ve ısısal davranışlarındaki değişimler dikkate alındığında, ıslak jellerin kurutulmasında en uygun kurutma tekniğinin ön işlem yapılmadan dondurarak kurutma olduğu sonucuna ulaşılmıştır.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- [1] Fricke J., Tillotson T.M., “Aerogels: Production, characterization, and applications”, Thin Solid Films, 297: 212-223, (1997).
- [2] García-González C.A., Camino-Rey M.C., Alnaief M., Zetzl C., Smirnova I., “Supercritical drying of aerogels using CO2: Effect of extraction time on the end material textural properties”, Journal of Supercritical Fluids, 66: 297-306, (2012).
- [3] Du A., Zhou B., Zhang Z., Shen J., “A special material or a new state of matter: A review and reconsideration of the aerogel”, Materials, 6: 941-968, (2013).
- [4] Goksu E.I., Hoopes M.I., Nellis B.A., Xing C., Faller R., Frank C.W., Risbud S.H., Satcher J.H., Longo M.L., “Silica xerogel/aerogel-supported lipid bilayers: Consequences of surface corrugation”, Biochimica et Biophysica Acta - Biomembranes, 1798: 719-729, (2010).
- [5] Sachithanadam M., Joshi S.C., “Aerogel Today, Silica Aerogel Composites Novel Factorian Methods”, Springer Science+Business Media, Singapore, (2016).
- [6] Schneider M., Baiker A., “Aerogels in catalysis”, Catalysis Reviews, 37(4): 515-556, (1995).
- [7] Poco J.F., Satcher J.H., Hrubesh L.W., “Synthesis of high porosity, monolithic alumina aerogels”, Journal of Non-Crystalline Solids, 285(1-3): 57-63, (2001).
- [8] Yoldas B.E., “Alumina gels that form porous transparent Al2O3”, Journal of Materials Science, 10: 1856-1860, (1975).
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Mühendislik
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yazarlar
Dilek Cantürk Öz
Bu kişi benim
0000-0002-1407-5631
Türkiye
Nihan Kaya
*
0000-0001-8676-6768
Türkiye
Yayımlanma Tarihi
1 Eylül 2020
Gönderilme Tarihi
3 Eylül 2018
Kabul Tarihi
14 Temmuz 2019
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2020 Cilt: 23 Sayı: 3
Cited By
SOL-JEL YÖNTEMİYLE ÜRETİLEN ALÜMİNANIN FİZİKOKİMYASAL VE YAPISAL ÖZELLİKLERİ ÜZERİNE KALSİNASYON SICAKLIĞININ ETKİSİ
Uludağ University Journal of The Faculty of Engineering
https://doi.org/10.17482/uumfd.750246