Bor karbür (B4C) seramikler için öncül tozların sentezi ve karakterizasyonu

Abstract

Bu tez çalışması, bor karbüre (B4C) dönüşecek olan öncül maddenin sentezi ve özelliklerinin belirlenmesini amaçlamıştır. Bu amaç için yerli borik asit (H3BO3) ve sodyum sitrat (C6H5Na3O7) kullanılmıştır. Her iki başlangıç kimyasalının reaksiyonu ile B-O-C-Na elementlerinden oluşan kompleks bir yapı (öncül madde) oluşturulmuştur. Öncül tozların faz içerikleri, mikroyapısı / kimyasal içeriği ve bağ karakteristikleri X-ışınları kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM/EDS) ve fourier spektroskopisi (FT-IR) yöntemleri kullanılarak araştırılmıştır. Göreceli düşük sıcaklıkta (1000 oC)'de inert gaz atmosferi altında yapılan ısıl işlem sonucunda B4C fazına ait XRD kırınımları gözlenmiştir. Bor karbür fazının oluşumunun olası reaksiyon mekanizması sunulmuştur. Ayrıca mekaniksel aktivasyonun etkisi de araştırılmıştır.

The aim of this thesis study is to synthesis and characterization of the precursor to be converted to boron carbide (B4C). For this purpose, boric acid (H3BO3) and sodium citrate (C6H5Na3O7) were used. The complex structure (precursor substance) consisting of B-O-C-Na elements was synthesized with the reaction of both starting chemicals. The phase contents, microstructure / chemical composition and bond characteristics of the precursor powders were investigated using X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM/EDS) and fourier spectroscopy (FT-IR) methods. As a result of the heat treatment carried out under an inert gas atmosphere at a relatively low temperature (1000 oC), XRD diffractions of the B4C phase were observed. Possible reaction mechanism of formation of B4C phase was presented. The effect of mechanical activation was also investigated.