Manyezit filtre tozu ile kordiyerit seramik üretimi ve reaksiyon kinetiğinin incelenmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2018
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ŞULE KILINÇ
Danışman: AYŞEGÜL AŞKIN
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmanın amacı, doğal ve atık magnezitin kordiyerit oluşumunda başlangıç hammaddesi olarak kullanılabilirliğini araştırmak ve kordiyerit oluşum reaksiyonunu kinetik olarak incelemektir. İlk olarak ham manyezit kordiyerit hammadde bileşiminde kullanılmış (CM), ikinci olarak ise ham manyezit yerine manyezit filtre tozu kullanılarak (CMF) iki farklı kordiyerit malzeme hazırlanmıştır. Farklı ısıtma hızları (1,5, 2 ve 3 °C/dk) ve farklı sıcaklıklarda (1250, 1300 ve 1325 °C) sinterlenen örneklerin bulk yoğunluk, % su emme, % gözeneklilik değerleri ile tane boyutları belirlenmitştir. Kordiyerit malzemelerdeki fiziksel ve kimyasal farklılıkların belirlenmesi amacıyla XRD, SEM, DSC/TG analizleri yapılmış, Rietveld analizi ile de kantitatif analiz gerçekleştirilmiştir. Kordiyerit malzemenin oluşumunda tane boyutu ve sinterleme sıcaklık parametreleri bilimsel açıdan öneme sahiptir. Tane boyutu azaldıkça malzemede bulk yoğukluk, % su emme ve % gözeneklilik azalmaktadır. Sinterleme sıcaklığı arttıkça malzeme oluşumunda ikincil fazların varlığı azalmaktadır. 1250 °C'de CMF ve CM kordiyeritlerde XRD analizi sonucunda α-kordiyerit, kristobalit, kuvars ve forsterit ortak fazları bulunarak manyezit filtre tozunun kordiyerit seramiklerde başlangıç hammadde olarak kullanılabildiği görülmüştür. Rietveld analizi sonucu ile 1250 °C ve 3 °C/dk sinterleme hızında CM'de % 53, CMF'de % 61 oranında ve 1325 °C'de % 61 oranında α-kordiyerit fazı gözlenmiştir. En yüksek β-kordiyerit faz miktarı ise % 70 oranında 1,5 °C/dk sinterleme hızında 1300 °C'de gözlenmiştir. Manyezit filtre tozu kullanılarak üretilen kordiyeritte 1145 °C'de faz oluşumunu tamamladığı gözlenmiş, reaksiyonun gerçekleşmesi için gerekli aktivasyon enerjileri ise KAS yöntemi ile 112,41 kJ/mol, FWO yöntemi ile 118,63 kJ/mol hesaplanmıştır.