Sol-jel yöntemi ile ZrO2-Al2O3 seramik kompozit oksit üretimi, karakterizasyonu ve ZrO2'nin parametrik etkilerinin incelenmesi

İlleri teknoloji seramikleri; yüksek sıcaklık dayanımı, yüksek kimyasalkararlılık gibi üstün özelliklerinin yanında farklı kristal yapılı fazlarasahiptir. leri teknoloji seramiklerinden Al2O3 ve ZrO2 seramik oksitleri,gözenekli yapıları sayesinde filtre, membran ve kataliz olarak genişkullanım alanları bulunmaktadır.Bu çalışmada, Al2O3 ve ZrO2 sol-jel yöntemiyle üretilerek bu ikimalzemeden kompozit bir yapı elde edilmesi amaçlanmıştır.ZrO2-Al2O3 kompozit malzeme değişik sıcaklıklarda kalsine edilereksıcaklık değişiminin faz yapısını nasıl etkilediği X-ışını kırınımı metoduile belirlenmiştir. Ayrıca ZrO2 bileşeninin kompozisyondaki yüzde oranıdeğiştirilmiş, bu değişimin oluşturulan kompozit malzemenin BETyüzey alanına ve gözenek çapı dağılımına etkileri belirlenmiştir.Taramalı elektron mikroskobu ile malzemenin iç yapısındaki değişimlergözlenmiştir. Helyum piknometresi ile malzemenin yoğunluğubelirlenmiştir.Yapılan deneyler sonucunda, sol-jel yöntemi uygulanarak, amaçlananZrO2-Al2O3 kompozit malzeme oluşturulmuştur. Kalsinasyonsıcaklığının artmasıyla, malzemenin faz yapısının değiştiği, gözenekçapı ve BET yüzey alanının azaldığı belirlenmiştir. Sol-jel yöntemiylemikro gözenekli tek boyutlu partiküller üretilmiştir. Gözenek çapı 4 A°ile 20 A° arasında değişim göstermektedir. Ayrıca, ZrO2'nin parametriketkisi incelenmiştir. Genel olarak ZrO2'nin kompozisyon içindeki oranıarttıkça BET yüzey alanı azalmıştır. Ayrıca sıcaklık artışı ile BET yüzeyalanında azalma görülmüştür. En yüksek BET yüzey alanı, 600 ºC'dekalsine edilen saf Al2O3 numunede 210,93 m2/g olarak bulunmuştur.ZrO2'nın kompozisyon içindeki oranı arttıkça kompozit malzemeninyoğunluğu da artmıştır. Yoğunluk değerleri 1,23 g/ml ile 1,98 g/mlarasında değişim göstermektedir.