Adi sünger kullanılarak Al2O3 esaslı seramik filtre üretimi ve karekterizasyonu

Abstract

Seramik filtre üretime bakıldığında genellikle yurtdışından getirilen özel süngerler kullamlmaktadır. Uygun özelliklere sahip değişik hammadde ve malzemeler kullanılarak hazırlanan çamura bu özel süngerler emdirilmiş ve değişik sıcaklıklarda pişirilerek filtre üretimi gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada ekonomik olması nedeniyle özel süngerler yerine günlük hayatta sıkça kullanılan kapı-pencere izolasyon süngeri tercih edilmiştir. Başta alümina seramik malzemesi kullanılmak üzere üç farklı grupta değişik reçeteler hazırlanmıştır. 1. grup deney numuneleri alümina-polivinil alkol 2. grup deney numuneleri alümina-mangan oksit ve 3. grup deney numuneleri ise alümina ve bentonit hammaddelerinden elde edilmiştir. Üç farkılı grupta hazırlanan çamura daldırılan sünger etüvde kurutulduktan sonra, farklı sinterleme sıcaklıklarında pişirilmiştir. Pişirilme sonrası elde edilen filtreler, SEM, EDX gibi metalografik analizlerin yam sıra birim hacim ağırlık, boyca küçülme, su emme analiz, gözeneklilik ve korozyon testi gibi fiziksel testlere tabi tutulmuştur. Deneysel çalışmalar sonucunda, adi süngerin filtre üretiminde kullanılmasında iyi bir tercih olmadığı, 1. ve 3. grup deney numuneleri 1550 °C sıcaklığına kadar özelliklerini korurken, 2. deney grubunun 1450 `C'de yapısının bozulduğu gözlenmiştir. Numunelere uygulanan tüm test ve analiz sonuçları değerlendirildiğinde, bentonit katkısı ile hazırlanan ve 1550 `C'de sinterlenen 3. grup deney numunelerinin diğer grup numunelerine göre seramik filtre kullammı için daha uygun özelliklere sahip olduğu sonucuna varılmıştır. Anahtar Kelimeler: Seramik Filtre, sünger, sinterleme, numune.

Generally, special sponges which are imported from other countries are used for production of ceramic filter. These sponges are dipped into slurry then the sponges are fired in a furnace. Because of firing, the sponges evaporate and only filters remain. In this study, instead of these special sponges, sponges used for insulation of windows and doors are used. Three different types of recipes were prepared for slurry. The first recipe consists of alumina and polivinil alcohol, the second recipe consists of alumina and manganese oxide and the third recipe consists of alumina and bentonite. After dipping sponges into these three types of mixtures, the sponges were dried in an oven. Then they are fired in a furnace at different temperatures. Filters were analyzed with SEM and EDX. Also, porosity, corrosion, water absorbsion tests were performed and density and shrinkage were determined for each filter. Experimental studies showed that insulation sponges are not suitable for this application. Also, it was observed that the filter material obtained from the first and the third recipes are stable at and below the firing temperatures of 1550 °C. However, the filter material obtained from the second recipe is not stable at and above 1450 °C. When the properties of all of the filter materials were considered, it was seen that the filter material obtained from the third recipe and fired at 1550 `C has the best properties.Key Words: Ceramic filter, sponge, cinterleme (firing), sample (consist).