Alümina bünyelerin pektin kullanılarak jel döküm işlemiyle üretimi ve karakterizasyonu

Bu çalışmada, farklı oranlarda pektin ilavesiyle şekillendirilmiş alümina numunelerin fiziksel ve mekanik özellikleri karşılaştırılmıştır. Jel döküm işlemi gözeneksiz silikon kalıplarda gerçekleştirilmiştir. Döküm sonrasında kurutulan numunelere üç nokta eğme mukavemeti testleri ve mikroyapı analizleri gerçekleştirilerek değerlendirmeler yapılmıştır. Kurutulmuş numuneler 1500 ºC' de sinterlenmiş ve sinterlenme sonrası üç nokta eğme mukavemeti, gözeneklilik tayinleri ve mikroyapı incelemeleri gerçekleştirilmiştir. Sonuçlara göre pektin miktarı ile birlikte jelleşmeyi başlatan jelleştirici madde olan CaCl2' ün miktarının da çok önemli olduğu görülmüştür. İkinci seri olan %0.15 CaCl2 kullanılan bünyelerin yaş mukavemet değerleri oldukça yüksek bulunmuştur. Bu seride en yüksek yaş mukavemet değeri %1.5 pektin içeren numuneye ait olup 8.61 MPa değerindedir. Standart numunenin yaklaşık 11 MPa olan mukavemet değerine oldukça yakındır. Başarılı olan bu serinin pişirim sonrası fiziksel ve mekanik özellikleri de incelenmiştir. Pişirim sonrasında pektin miktarı %1.5 değerinden daha fazla artırıldığında açık porozite artmakta ve görünür yoğunluk değerleri azalmaktadır. Pişirim sonrasında en yüksek mukavemet değeri %1 pektin içeren numuneye ait olmuş olup (158 MPa) mukavemet değeri standart numuneden (118 MPa) yüksek bulunmuştur. Bu miktardan sonra artan pektin miktarının pişirim sonrası gözenekliliği artırarak mukavemet değerinde düşüşe neden olduğu sonucuna varılmıştır. Mikroyapı analizleri sonuçlarına göre, pektin içeren numunelerin orta kısımlarının yoğun, gözeneksiz bir yapıda iken kenar bölgelerinde numuneyi terkedememiş hava kabarcıklarının olduğu gözlenmiştir. Bu durum artan pektin miktarıyla birlikte açık gözenekliliğin artışını açıklamaktadır. Ayrıca ileride yapılacak çalışmalarda hava kabarcığı uzaklaştırma işleminin daha etkili yapılması durumunda pektin ile jel döküm yoluyla şekillendirilmiş numunelerin daha yüksek mukavemet değerlerine sahip olarak elde edilebileceği düşünülmektedir.