Alev sprey pı̇rolı̇z yöntemı̇ ı̇le çekı̇rdek/kabuk yapısındakı̇ mgal2o4/al2o3 kompozı̇t tozlarının sentezlenmesı̇

Bu tezin temel amacı şeffaf MgAl2O4 seramiklerin mikroyapı kontrolüne önemli katkı sağlayacak, sinterleme aktivitesi yüksek MgAl2O4/Al2O3 çekirdek kabuk yapıda kompozit tozların alev sprey pirolizi ile sentezidir. İlk olarak MgAl2O4 tozlarının sentezi için gerekli başlangıç kimyasalının kompozisyonu ve reaktör süreç parametreleri belirlenmiştir. Bu çalışmalarda oksit tozlarının alev sprey pirolizi ile sentezi için kullanılan nem hassasiyetleri düşük ve görece maliyet etkin oksitlerden "trane" kompleksi hazırlama metodu kullanılmıştır. Ancak, oksitlerden başlanarak elde edilen "trane" komplekslerinin faz saflığı eldesini zorlaştırdığı ortaya konmuştur. İstenilen faz saflığında ve stokiyometride tozların eldesi için direkt çöktürme ile "trane" kompleksi hazırlama metodunu birleştiren hibrit bir yöntem kullanılmıştır. Stokiyometri ve faz analizleri x-ışınları kırınımı (XRD) metodu ile gerçekleştirilmiştir. Partikül boyut kontrolü, sentez süresince askıda kalma süresini ve alev sıcaklığını etkileyen süreç parametrelerine karşı çalışılmıştır. XRD deseni üzerinden Scherer denklemi ile ölçülen en yüksek birincil partikül boyutu 17 nanometre, Zetasizer ile ölçülen (elektro-foretik hareket prensibine dayalı çalışan) en yüksek aglomere boyutu ise 180 nanometre değerindedir. Çekirdek partiküllerinin kaplanması, alüminyum klorür buharının reaktör içine N2 gazı ile torus halkası vasıtasıyla beslenmesi ve reaktörde yanma sonucu meydana gelen su buharıyla reaksiyona sokulması ile çalışılmıştır. Çekirdek partikülleri üzerindeki kaplama varlığı geçirimli elektron mikroskobu (TEM) analizleri ile araştırılmıştır. Sentezlenen MgAl2O4 tozları optik geçirim sağlayacak yüksek yoğunluğa sinterlenmiştir.