Dinamik karbotermal indirgeme ile bor karbür tozu üretim parametrelerinin incelenmesi

Anahtar Kelimeler: Bor Karbür, Bor oksit, Dinamik Karbotermal İndigeme (DKTİ), Toz Üretimi. Karbotermal İndirgeme yöntemi, ileri teknolojik seramik malzemelerin üretim yöntemlerinden biridir. Yapılan bu tez çalışmasında karbotermal indirgeme yönteminin biraz daha geliştirilmesiyle Dinamik Karbotermal İndirgeme yöntemiyle toz üretimi gerçekleştirilmiştir. Bu yöntem ile kullanılan hammaddeler reaksiyon boyunca hareket ettirilmektedir. Bu durum üretilen ileri teknolojik seramiklerin üretim kalitesini arttırmakta, ayrıca üretim sıcaklığını ve süresini de azaltmaktadır. Bu çalışmada, başlangıç hammaddeleri olarak bor oksit (B2O3) ve karbon karası kullanılmaktadır. Uygun stokiometride hammaddelerden karışımlar hazırlanmış ve bor karbüre (B4C) dönüşümleri incelenmiştir. Ayrıca, katkı ilavesi olarak ise yitrium oksit (Y2O3) ve alümina (Al2O3) kullanılarak ürün özelliklerine ve prosese etkileri incelenmiştir. Kullanılacak olan toz karışımları granülatör ile granül haline getirilmiştir. Hazırlanan granüllerden Ar atmosferi altında grafit reaktör içerisinde B4C tozu elde edilmiştir. Bu çalışmada, geliştirilen DKTİ yöntemi ile 4 dv/dk'lık reaktör dönme hızında granül hazırlama aşamasındaki granülatörün hızı (300 dv/dk ve 6000 dv/dk), reaksiyon sıcaklığı (1400 oC, 1450 oC ve 1500 oC), reaksiyon süresi (1 dk, 60 dk ve 120 dk), kullanılan gaz (Ar ve C3H8) ve katkı ilaveleri (Y2O3 ve Al2O3) gibi çeşitli test parametreleri incelenmiştir. Elde edilen ürünler XRD ve SEM analizleri ile karakterize edilerek optimum şartlar belirlenmiştir.