Farklı oranlarda Al203 katkılı % 8 mol yitria ile dengelenmiş kübik zirkonyada mikroyapı-elektriksel iletkenlik ilişkisi

FARKLI ORANLARDA Al2O3 KATKILI % 8 MOL Y TR A LEDENGELENM Ş KÜB K Z RKONYADA M KROYAPI-ELEKTR KSELLETKENL K L ŞK S(Yüksek Lisans Tezi)Ahmet KAYIŞGAZ ÜN VERS TESFEN B L MLER ENST TÜSÜEylül 2006ÖZETAl2O3'ün kübik zirkonyada (c-ZrO2) faz dengesi, mikroyapı ve elektrikseliletkenliğe etkisini belirlemek için ticari saflıkta % 8 mol yitria iledengelenmiş ve ağırlıkça % 10'a kadar Al2O3 ile katkılanmış kübikzirkonya tozlar kullanıldı. Kolloidal işlem tozların birbiri içerisindeuniform bir dağıtılması ve homojen bir mikroyapınınşekildeoluşturulması amacı ile tercih edildi. X ışını kırınım sonuçları c-ZrO2'ninortalama kafes parametresinin 5.139 Å'dan 5.134 Å'a kadar %0.3 Al2O3ilavesiyle lineer bir şekilde düştüğünü ve bu parametrenin ilave edilenAl2O3 miktarının artması ile değişmediğini gösterdi. Bu doğrusallıkAl2O3'ün c-ZrO2 içerisindeki çözünürlüğünün %0.3 olduğunu gösterdi.Al2O3 katkılı c-ZrO2 'lerde düşük kafes parametrelerinin bulunması Zr+4ve Y+3'den daha küçük atomik yarıçapa sahip Al+3'lerin Zr+4 ve Y+3'ler ileyer değiştirmesinden kaynaklanmıştır. Aynı zamanda Al2O3 katkılı c-ZrO2 'lerde tane büyümesi katkısız c-ZrO2 'lerden daha yavaş olmuş vetane büyümesi Al2O3 miktarındaki artışla azalmıştır.Ağırlıkça %10'a kadar Al2O3 katkılı numunelerin elektriksel iletkenlikodeğerleri Frequency Responce Analyzer kullanılarak 300 ile 800 Csıcaklık aralığında ve 5 Hz ile 13 MHz frekans aralığında belirlendi.Deneysel sonuçlar sabit Al2O3 oranında sıcaklık artışı ile iletkenliğinarttığını gösterdi. Bu, sıcaklık artışı ile büyüyen tanelerin sebep olduğutane sınırı alanının azalmasından kaynaklanmıştır. Al2O3 katkılı c-ZrO2numunelerindeki tane içi iletkenlik Al2O3'ün %1 katkı oranına kadarartmış ve bu orandan sonraki Al2O3 miktarlarında ise azalmıştır. Tanesınırı ve toplam iletkenlik değerleri Al2O3 miktarındaki artışla azalmıştır.Bilim Kodu : 703-710.1.092Anahtar Kelimeler : Kübik Zirkonya, Mikroyapı, Al2O3, tane büyümesi,elektriksel iletkenlikSayfa Adedi : 108Tez Yöneticileri : Doç. Dr. Osman GÜRDALProf. Dr. Süleyman TEKEL