Dinamik termokimyasal yöntemle h-BN seramik tozu üretimi

Abstract

İleri teknoloji seramik tozu üretiminde en çok kullanılan üretim yöntemi olan karbotermal indirgeme ve nitrürleme (KTİN) yöntemi, azot atmosferi altında oksitli hammaddenin bir indirgeyici ile reaksiyona girmesinin ardından oksit içerikli olan reaktanların, nitrür bazlı ileri teknoloji seramik tozu oluşturması ilkesine dayanmaktadır. Dinamik karbotermal indirgeme ve nitrürleme (DKTİN) yöntemi ise bağlayıcılar yardımıyla, oksitli hammaddelerin indirgeyici ile granül haline getirilmesinin ardından azot atmosferi altında proses boyunca belirli dönme hızları ile nitrürleme işleminin gerçekleştirilmesi ile nitelikli seramik tozu elde edilmesi prensibine dayanır. Bu çalışmada, DKTİN yöntemi ile bor oksit (B2O3), karbon karası ve kalsiyum karbonat (CaCO3) hammaddeleri kullanılarak DKTİN yöntemi ile azot atmosferi altında, yüksek saflıkta ve mikron altı boyutlarda hegzagonal bor nitrür (h-BN) seramik tozu üretimi hedeflenmiştir.

The carbothermal reduction and nitriding (CRN) method, which is the most widely used production method in advanced ceramic powder production, involves the nitriding-based advanced ceramic powder formation after reacting the oxidized raw material with a reducing agent under nitrogen atmosphere. Hexagonal BN (h-BN) powder production was realised using modified CRN method as called Dynamic Carbothermal Reduction and Nitridation (DCRN) in which reactants in granular form are rolled consistently during the process. In this study, using DCRN process, aimed production of h-BN ceramic powder with was aimed high purity and submicron size under nitrogen atmosphere from three different compositions obtained by using high purity (99%) boron oxide, carbon black and calcium carbonate raw materials