Modifiye edilmiş sepiolit`in elektrik ve dielektrik özelliklerinin incelenmesi

Abstract

MODİFİYE EDİLMİŞ SEPİOLİT'İN ELEKTRİK ve DIELEKTRIK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ Yener KAYA 4 Anahtar Kelimeler: Sepiolit, iletkenlik, dielektrik Özet: Bu çalışmada, Eskişehir yöresinden alman sepiolit minerali modifiye edilerek, oda sıcaklığında (300 °K), elektrik ve dielektrik özellikleri incelenmiştir. Ultrasonik yöntemle disperse edilen sepiolit doğal halde ve Fe ile zenginleştirerek 10 kGauss'luk manyetik alanda yönlendirilmiştir. Anizotropik davranış için manyetik alan yönünde ve alana dik yönde akım-voltaj değişimleri incelenmiştir. Alan yönünde iletkenlik oldukça artarken alana dik yönde, su moleküllerinin sepiolit minerallerini kuşatarak (çevreleyerek), mineral yüzeyleri ile yerdeğiştirebilir iyonlar arasındaki elektrik alanı azaltması sonucu bir miktar azaldığı gözlenmiştir. Dielektrik davranışlar için, 10kHz-10MHz arasında kapasitif ölçümler yapılmıştır. Dielektrik permitiviteler (s' ve s`), kayıp açısı (tgS ) ve dielektrik iletkenlik (a(co)) hesaplanmıştır, incelemelerde, Fe -sepiolit 'in manyetik alan etkisiyle kalıcı yönlenme polarizasyonuna sahip olmasından dolayı 100 kHz den yüksek frekanslarda dielektrik iletkenlik yaklaşık olarak %93 oranında artmıştır. Doğal sepiolit'te ise Fe + iyonlarının azlığına bağlı olarak, elektrik alan etkisiyle 0-»H dipol moment polarizasyon relaksasyonu artmıştır. Böylece yüksek frekanslarda toplam polarizasyon daha hızlı bir azalma göstermiştir. Her iki örnek için de değişimler, 100 kHz de gözlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, modifiye edilmiş sepiolitin anizotropiye bağlı olarak yüksek sıcaklıklarda magnetizasyon çalışmalarının önemli sonuçlar vereceği düşünülmektedir.

INVESTIGATIONS OF ELECTRIC AND DIELECTRIC BEHAVIOUR OF MODIFIED SEPIOLITE Yener KAYA ? Keywords: Sepiolite, conductivity, dielectric. Abstract: In this study, electric and dielectric properties of modified sepiolite minerals, obtained from Eskişehir region, were investigated at room temperature (300 °K). Natural and saturated with Fe2+ sepiolites, which were dispersed by an ultrasonic method, were orientated in the magnetic field of 10 kGauss. The current- voltage changes were investigated in parallel and perpendicular directions to the magnetic field for anisotropic behaviour. It is observed that while the conductivity in magnetic field direction was rather increased, it was slightly decreased in the perpendicular direction because of a decrease in electric field between surfaces of mineral and exchangeable ions due to the sepiolite minerals surrounded by water molecules. For dielectric behaviours, the capacitive measurements between 10 kHz-lOMHz were done. The dielectric permitivities (s' and e`), the loss angle (tg8) and dielectric conductivity (o-(co)) were calculated. In the investigations, the dielectric conductivity of Fe + -sepiolite was found to be increase approximately %93 having a permanent orientation polarization at frequencies greater than 100 kHz due to the magnetic field. In the natural sepiolite, relaxation of O -> H dipol moment polarization depending on insufficiently amount of Fe2+ was increased with the effect of the electric field. Thus, at high frequencies, overall polarization was shown a very rapid decrease. The changes for both samples were observed at 100 kHz. According to results obtained in this study, it is thought to be give important outcomes when studying modified sepiolites with anisotropy at high temperatures.