DOÇ.DR. SERVET TURAN

SiAlON seramiklerinin seamless kaynaklama tekniği ile birleştirlmesi Joining of SiAlON ceramics by using the seamless joining technique

ÖZET Yüksek Lisans Tezi SiAlON SERAMİKLERİNİN SEAMLESS KAYNAKLAMA TEKNİĞİ İLE BİRLEŞTİRİLMESİ LALE AVCI Anadolu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Seramik Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Doç.Dr. Servet TURAN 2004, 73 sayfa Bu çalışmada, SiAION seramikleri sinterleme katkıları aratabaka olarak kullanılarak kaynaklanmıştır. Uygun aratabaka kompozisyonun belirlenmesi için Y203-Sm203-CaC03 ve Y203-Si02-Sm203-CaC03 aratabaka kompozisyonları sinterlenmiş SiAlON seramiklerinin arasına konularak 1770°C’de 1 saat süreyle kaynaklanmıştır. Kaynaklama sıcaklığı ve aratabaka miktarının bağlanma davranışı üzerine etkisini incelemek için farklı miktarlarda Y203-Si02-Sm203-CaC03 aratabaka kompozisyonu kullanılarak 1600-1820°C sıcaklık aralığında, 1 saat bekleme süresiyle kaynaklama deneyleri yapılmıştır. Aratabakaya Sİ3N4 ilavesinin etkisini incelemek için Sİ3N4-Y203-Si02-Sm203-CaCC>3 kompozisyonuyla 1600 ve 1700°C’de kaynaklama yapılmıştır. Kaynakların mikroyapı ve kimyasal karakterizasyonları taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve mikroskoba bağlı olarak çalışan enerji saçılımlı X-ışınları spektrometresi (EDX) kullanılarak yapılmıştır. Y203-Si02-Sm203-CaC03 aratabaka kompozisyonuyla SiAlON seramikleri başarılı bir şekilde kaynaklanmıştır. Buna karşılık Y203-Sm203-CaC03 ve Sİ3N4-Y203-Si02-Sm203-CaC03 aratabaka kompozisyonlarıyla iyi bağlanma elde edilememiştir. Sonuçlar iyi bağlanmanın, aratabakanm ıslatma ve yayılma davranışlarına bağlı olduğunu göstermiştir. Anahtar Kelimeler: Kaynaklama, Ara Yüzey, Islatma Davranışı, SiAlON Seramikleri

Seramik pigmentlerin üretimi, karakterizasyonu ve uygulaması

ÖZET Doktora Tezi SERAMİK PİGMENTLERİN ÜRETİMİ, KARAKTERİZASYONU VE UYGULAMASI EMEL ÖZEL Anadolu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Seramik Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Servet TURAN 2004, 215 sayfa Bu çalışmada, ülkemizde bol miktarda bulunan doğal ve ucuz hammaddeler, veya değerli metal oksitleri içeren atıklar kullanılarak seramik pigmentlerin üretimi ve karakterizasyonu amaçlanmaktadır. Doğal limonit ve kromit cevherleri kullanılarak üretilen kahverengi Fe-Cr pigmentlerinin renk özelliklerinin ticari pigmentlerin özelliklerine oldukça benzer olduğu ve ticari pigmentlere göre çok daha düşük maliyetlerde üretilebileceği tespit edilmiştir. Literatürde, ilk defa Fe203-Cr203 siyah pigmenti ile ZnO içeren şeffaf sır arasında meydana gelen etkileşimler taramak elektron mikroskobu (SEM) ve enerji saçılımlı x-ışınları analizi (EDX) ile belirlenmiştir. Samsun bakır işletmeleri flotasyon atığı Fe kaynağı olarak değerlendirilmiş ve hazırlanan pigment kompozisyonlarına bağlı olarak turuncu-kahverengiden siyaha uzanan değişik renk tonları elde edilmiştir. Ferrokrom ve demir içeren atıklarla düşük maliyetli siyah Fe2Ü3- O2O3 hematit pigmentleri üretilmiş ve olumlu sonuçlar alınmıştır. Zirkon pigmentlerinin üretiminde doğrudan kullanılamayan doğal zirkon, ayrıştırılarak pigment üretiminde kullanılmış ve ilave edilen oksitlere bağlı olarak farklı renkler elde edilmiştir. Ayrıca, mavi pigment üretiminde kullanılan pahalı ve aynı zamanda çevreye zararlı CoO miktarının azaltılarak düşük CoO içerikli mavi villemit pigmentlerin üretimi ve karakterizasyonu yapılarak, Co-villemit pigmentlerin ve villemit kristallerinin, kristal sır uygulamalarında renklendirici ve çekirdekleyici olarak kullanımı da araştırılmıştır. Anahtar Kelimeler: Seramik pigmentler, Renk özellikleri, Katı-hal reaksiyonları, Karakterizasy on

Kromit ve limonit cevherlerinden pigment üretimi, karakterizasyonu ve uygulaması Production, characterization and application of pigments using chromite and limonite ores

ÖZET Yüksek Lisans Tezi KROMİT VE LİMONİT CEVHERLERİNDEN PİGMENT ÜRETİMİ, KARAKTERİZASYONU VE UYGULAMASI fflSAN KUÇUK Anadolu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Seramik Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Servet TURAN 2001 Seramik sanayiinde kullanılan pigmentler oksitlerin farklı oranlarda karıştırılmasıyla elde edilir. Seramik pigmentlerinde rengi geçiş metal katyonları vermektedir. Bu çalışmada, kromit ve limonitin değişik oranlar da karıştırılmış harmanlarının pigment hazırlama işlemlerinden geçirilip, siyah pigment elde edilmesi amaçlanmıştır. Yapılan deneyler sonucunda çinkolu sırlarda kobalt oksit kullanılmadan siyah renk elde edilemeyeceği görülmüştür. Hammadde oranının, öğütmenin ve kalsinasyon sıcaklığının pigment oluşumun da önemli rol oynadığı görülmüştür. 1150-1300°C arasındaki sıcaklıklarda kalsine edilen pigmentler sırlara ilave edildiğinde, renkte kahverengiden koyu kahverengi ve siyaha doğru bir geçiş olduğu gözlenmiştir. ?£<£. YÜKSEKÖĞRETİM KURULU Anahtar kelimeler: Kromit, Limonit, Kobalt Atığı, Pigment, Kalsinasyon.

Atık camların yer karosu üretiminde değerlendirilmesi Use of waste glass in floor tile manufacturing

ÖZET Yüksek Lisans Tezi ATIK CAMLARIN YERKAROSU ÜRETİMİNDE DEĞERLENDİRİLMESİ H.ÖZLEM YURTSEVER (KARA) Anadolu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Seramik Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Servet TURAN 2002, 60 sayfa Çeşidi ne olursa olsun yeryüzünde bulunan atıklar, problem teşkil etmektedirler. Oluşan atıkların en verimli şekilde değerlendirilmesi gerekmektedir. Yapılan bu çalışmada amaç, atık camların yer karosu üretiminde kullanılmasıdır. Cam atıklarının büyük çoğunluğu kullanılmış cam şişelerden dolayı ortaya çıkmaktadır. Türkiye’de atık camlar sadece yemden cam üretiminde kullanılarak ekonomiye kazandırılmaktadırlar. Buna karşılık bazı gelişmiş ülkeler başka değerlendirme alanları bularak ekonomilerine daha fazla katkıda bulunmaktadırlar. Atık cam ve seramik hammaddeleri kıyaslandığında kimyasal özellik olarak feldispata yakın olduğu saptanmış ve atık cam yer karosu üretiminde feldispat yerine kullanılmıştır. Yer karosu masse reçetesinde feldispat yerine değişik oranlarda (%10, 20, 30 ve 40) atık cam kullanıldığında, 1180°C olan pişirim sıcaklığı 1000-1 100°C arasına düşürülebilmektedir. Sıcaklık azalması ile elde edilen enerji kazancı yaklaşık olarak % 25 civarındadır ve bu miktar yadsınmayacak kadar önemlidir. Deneyler sonucunda; elde edilen mukavemet, çekme, su emme gibi fiziksel test sonuçları atık camın yer karosu masse reçetesinde kullanılabileceğini göstermektedir. Anahtar kelimeler: Atık cam, Yer karosu, Feldispat, Pişirim sıcaklığı

Yüksek fırın curufu ve bor atıklarının firit üretiminde değerlendirilmesi Utilization of granulated blast furnace slag and boron solid wastes in frit manufacturing

ÖZET Yüksek Lisans Tezi YÜKSEK FIRIN CÜRUFU VE BOR ATIKLARININ FİRİT ÜRETİMİNDE DEĞERLENDİRİLMESİ GÜLAY KAYA Anadolu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Seramik Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Servet TURAN 2003, 58 sayfa Sırlı karolar için gerekli olan tiritleri pahalı bileşenler oluşturmaktadır. Bundan dolayı, firit maliyetinin biraz azaltılması endüstri tarafından iyi karşılanmaktadır. Firit maliyetini azaltma genellikle daha ucuz hammaddeler kullanılarak başarılmıştır. Bu çalışmada, duvar karosu sır reçetelerinde kullanılan firitlerdeki alüminanın, kalsiyum oksitin ve magnezyum oksitin yerine yüksek fırın cürufu ve bor oksitin yerine bor atığı kullanılmıştır. Yüksek fırın cürufu, granit sır reçetelerinde kullanılan firitlerdeki alumina, kalsiyum oksit ve magnezyum oksit yerinede kullanılmıştır. Farklı kompozisyonlara sahip tiritlerin ısıl davranışları ısı mikroskobunda incelenmiştir. Sırlı karoların L, a, b değerleri spektrofotometre cihazıyla ölçülmüştür. Söz konusu flütlerin hem ısıl davranışları hem L, a, b değerleri endüstriyel uygulamalarda kullanılan standart tiritlerle karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, endüstriyel tiritlerle benzer ısıl özelliklere sahip daha ucuz tiritler yüksek fırın cürufu kullanılarak üretilmiştir. Anahtar Kelimeler: Yüksek Fırın Cürufu, Bor Atığı, Firit, Duvar Karosu Sırı, Granit Sırı

Sıvı faz sinterlemesi ile silisyum karbür üretimi ve karakterizasyonu Production and characterization of silicon carbide by liquid phase sintering

ÖZET Yüksek Lisans Tezi SIVI FAZ SİNTERLEMESİ İLE SİLİSYUM KARBÜR ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU REMZİ SUBAŞI Anadolu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Seramik Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Servet TURAN 2002, 63 sayfa Bu tezde öncelikle kullanılan SiC tozunun tipinin, sıvı faz miktarının, yüzey silikasının giderilmesinin, sinterleme sıcaklığının ve sinterleme süresinin SiC’ün yoğunlaşması üzerine etkisi araştırılmıştır. UF-15 ve UF-25 SiC tozlan ile ağırlıkça %10 ve %15 sıvı faz ilavesi içeren karışımlar hazırlanmış ve farklı sinterleme sıcaklığı ve sinterleme sürelerinde numuneler yoğunlaştırılmıştır. Oksit olmayan seramiklerin yüzeyinde oluşan oksit tabakasının sinterleşmeye etkisini incelemek amacıyla UF-15 SiC tozu HF ile muamele edilmiştir. Daha sonra sıvı fazın etkinliğini artırmak amacıyla ısıtma ve soğutma rejimleri üzerinde çalışmalar yapılmıştır. Sıvı faz sıcaklığını düşürmek amacıyla daha önce hiçbir çalışmada kullanılmamış sıvı faz ilaveleriyle numuneler üretilmiştir. Sinterleme işlemleri sonucu teorik yoğunluğa ulaşılıp ulaşılmadığını kontrol etmek için numunelerin yoğunlukları ölçülmüştür. Bu sonuçlara göre en yüksek yoğunluklar UF-15 SiC tozu kullanarak %15 sıvı faz ilavesiyle 1900°C’de 1 saat sinterlendiği zaman elde edilmiştir. Sinterlenmiş SiC numunelerinin içerdikleri fazlar x-ışınları difraktometresinde (XRD) belirlenmiş ve mikroyapı incelemeleri taramalı elektron mikroskobunda (SEM) ve kimyasal analizler buna bağlı enerji saçılımlı x-ışınları spektrometresi (EDX) ile yapılmıştır. Ayrıca SiC üretiminde karşılaşılan temel problemlere değinilmiştir. Anahtar Kelimeler: SiC, sıvı faz sinterlemesi, mikroyapı, sinterleme problemleri

Nadir toprak elementlerinin seryum oksite ilavesi ile pigment üretimi ve karakterizasyonu Production and characterization of cerium oxide based pigments with the addition of rare earth elements

ÖZET Yüksek Lisans Tezi NADİR TOPRAK ELEMENTLERİNİN SERYUM OKSİTE İLAVESİ İLE PİGMENT ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU HİLAL TOPUZ Anadolu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Seramik Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman : Doç. Dr. Servet TURAN 2003, 59 Sayfa Seramiklerin renklendirilmesinde kullanılan pigmentler değişik metal oksit karışımlarının yüksek sıcaklıklarda kalsinasyonu sonucunda elde edilen inorganik pigmentlerdir. CeÛ2 bazlı pigmentler az bilinen ancak seramik sırlar içerisinde pembe-turuncudan, kırmızı-kahveye değişik tonlar veren inorganik tozlardır. Bu pigmentler ergimiş sır ve cam içerisinde, yüksek ısıl ve kimyasal kararlılığa sahiptirler. Yapılan bu çalışmada, 1^203, Nd2Û3, Yb2Û3 ve Y2O3 gibi bazı nadir toprak elementleri ilave edilen CeO2 ve Pr6O11’in yüksek sıcaklıklarda kalsinasyonu ile CeÛ2 bazlı pigmentler hazırlanmıştır. Pigment üretiminin maliyetini düşürmek için zenginleştirilmiş Eskişehir Kızılcaören bölgesi nadir toprak elementleri, Fe2Û3 kaynağı olarak Samsun bakır atığı ve kumlama atığı (Entil A.Ş.) CeÛ2 bazlı pigmentlerin üretiminde kullanılmıştır. Ayrıca P^On yerine kullanılabilecek alternatif oksitlerin belirlenmesi amacıyla SrCÛ3 ve ZrO2 içeren pigmentler hazırlanmıştır. Elde edilen pigmentler, X-ışınlan difraktometresi (XRD) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve mikroskoba bağlı olarak çalışan enerji saçılımlı X-ışınlan spektrometresi (EDX) kullanılarak karakterize edilmiş ve çift pişirim duvar karosu sın içerisinde kullanılmışlardır. Sırlamadan sonra elde edilen renkler UV-spektrofotometre kullanılarak L*a*b* parametreleri olarak belirlenmiştir. Kompozisyona ve kalsinasyon sıcaklığına bağlı olarak pembe-turuncudan, kırmızı kahveye değişim gösteren renk tonları elde edilmiştir. Anahtar Kelimeler : İnorganik pigmentler, CeO2-PrO2 pigmentler, katı çözelti

Seramiklerde görülen hatalar ve çözüm yöntemleri Faults in ceramics and suggestions of how to reduce the faults

ÖZET Yüksek Lisans Tezi SERAMİKLERDE GÖRÜLEN HATALAR VE ÇÖZÜM YÖNTEMLERİ BÜLENT KÜÇÜKTOKA Anadolu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Seramik Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Servet TURAN 2000 Seramik endüstrisinde üretilen yer ve duvar karolarının tamamen hatasız olmaları düşünülemez. Belli kademelerde ve belli oranlarda hata oluşturabilecek pek çok etken vardır. Bu çalışmadaki amaç hataların hangi işlem kademelerinde ve nasıl ortaya çıktığını mikroyapı incelemeleri ile belirlemek ve bu hataları gidermek için yapılması gerekli işlemleri aktarmaktır. Hatalar ve giderilmesi konusuna girilmeden önce hata oluşturabilecek; yer ve duvar karolarında kullanılan hammaddeler, bu hammaddelerin öğütülmesi ve yöntemleri hakkında bilgiler verilmiştir. Daha sonra hata oluşturabilecek işlem kademeleri yani; şekillendirmedeki değişkenler ve etkenler, sırlamadaki hammaddeler ve uygulamaları, pişirme anında ortaya çıkan ve uyulması gereken parametreler hakkında detaylı bilgiler aktarılmıştır. Ayrıca hatalı seramik numunelerden kesitler alınarak, mikroyapı incelemeleri ve EDX analizleri ile hatanın nereden kaynaklandığı, nasıl bir çözüm yöntemi uygulanacağı hakkında bilgiler verilmektedir. Anahtar Kelimeler: Yer Karosu, Duvar Karosu, Öğütme, Presleme, Sırlama, Mikroyapı, Hatalar ve Giderilmesi

Seramiklerin kapasitör-deşarj tekniği ile kaynaklanması Joining of ceramics using capacitor-dischange technique

ÖZET Yüksek Lisans Tezi SERAMİKLERİN KAPASİTÖR-DEŞARJ TEKNİĞİ İLE KAYNAKLANMASI ÖZLEM YÖRÜK Anadolu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Seramik Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Servet TURAN 1999 Bu çalışmada bir dizi seramik malzeme, metal folyolar kullanılarak kapasitör-deşarj tekniği ile kaynaklanmıştır. Elde edilen kaynakların mekanik dayanımları kayma testi kullanılarak belirlenmiştir. Ara yüzeylerin mikro yapıları taramalı elektron mikroskobu ile karakterize edilmiştir. Yapılan çalışmalar sonucu iyi bir kaynak için; (i) metalin seramiği ıslatması, (ii) aratabakada bir reaksiyon gerçekleşmesi ve (iii) termal gerilmelerin minumum düzeyde olması için malzemelerin genleşme katsayılarının birbirine yakın olması gerekmektedir. Bunların yanısıra metal folyo kalınlığının uygun olması ve bağ özelliklerinin optimizasyonu için uygun enerji kullanımı gereklidir. Anahtar Kelimeler: Seramik, kaynaklama, ara yüzey, taramalı elektron mikroskobu, enerji saçılımh X-ışınIarı spektrometresi, ıslatma, kayma mukavemeti

Monoporaza firitlerinin maliyetlerinin azaltılması Decreasing the cost of monoporosa frits

ÖZET Yüksek Lisans Tezi MONOPOROZA FİRİTLERİNİN MALİYETLERİNİN AZALTILMASI ŞENGÜN MELDA GÖLPEK Anadolu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Seramik Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Doç.Dr.Servet TURAN ‘ 2002, 93 sayfa Bu çalışmada, monopciroza duvar karosu sır reçetelerinde kullanılan firitlerin maliyetlerinin azaltılması ve bu tiritlerin içerdiği oksitlerin, firitin ısıl ve fiziksel özelliklerine etkisinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmanın başlangıcında, endüstriyel bir monoporoza duvar karosu opak firit reçetesi standart olarak kabul edilmiştir. Temel alman K2O-CaO-ZnO üçlü sisteminde belirli bileşimlerde tiritler üretilmiştir. Söz konusu firitlerin ısı mikroskobunda ısıl davranışları incelenmiş, bu açıdan standart firite benzeyen ve maliyeti düşük olanlar monoporoza duvar karosu firiti olarak denenmiştir. Bu denemeler sonucu elde edilen karoların *L *a *b, parlaklık değerleri ve genleşme katsayıları belirlenmiştir. Elde edilen verilerden, maliyeti yüksek oksitler yerine maliyeti düşük oksitler kullanılarak, temel alman firit özelliklerine benzer özellikte ve maliyeti düşük firitlerin üretilebileceği tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Firit, Maliyet, Isı Mikroskobu, Duvar Karosu