Çinko oksit (ZnO)’in mikroyapısal özelliklerine nikel oksit (NiO)’in etkisi

Abstract

Anahtar kelimeler :ZnO Varistörler, Mikroyapısal Özellikler, Tane BüyümesiBu çalışmada NiO'nun ZnO mikroyapısına olan etkisinin incelenmesiamaçlanmıştır.Bunun için başlangıç olarak ZnO içerisine %1 , %2 , %3 , %4 oranlarında Ni(OH2)ilave edilip yaş karıştırma yapılmıştır. Daha sonra hazırlanan toz karışımı 110°Cetüvde kurutulup, öğütüldükten sonra 1cm çapında numuneler preslenmiştir.Preslenen numuneler 1000°C, 1100°C, 1200°C ve 1300°C sıcaklıklarda, 1, 2, 3, 5saat süre ile sinterlenmiştir. Elde edilen sinterlenmiş numunelere bazıkarakterizasyon işlemleri uygulanmıştır.Toz karışımlara sinterlenmeden önce XRD, TG ve DTA analizleri; sinterlenennumunelere ise XRD, taramalı elektron mikroskobu (SEM)-EDS analizleriyapılmıştır. Daha sonra numunelerin optik fotoğraflarından tane boyutları ölçülüpbulk yoğunlukları ve aktivasyon enerjileri hesaplanmıştır.Bu şekilde NiO'nun ZnO'in mikroyapısına etkileri değerlendirilmiştir.

Keywords: ZnO varistors, Microstructural changes, Grain growth.In this study, the investigations of the effect of doping NiO on the microstructure ofZnO is aimed.For this aim, Ni(OH2) was initially added to ZnO with 1wt.%, 2wt.%, 3wt.%, 4 wt.%and these were mixed in wet condition.Then this power mixture was dried in etuv at110oC and milled.After that these pressed to compacts having 10 mm diameter andsintered at 1000°C, 1100°C, 1200°C and 1300°C during 1, 2, 3, 5 hours. Somecharacterization procedures were applied to sintered specimens.XRD, TG and DTA analyses to the powder mixtures before sintering and also, theXRD, SEM-EDS analyses to the sintered samples were performed. Afterwards, thebulk concentrations and activation energies were calculated with the determination ofthe grain dimensions from the optical photographs of the samples.By doing so, the effect of doping NiO on the microstructure of ZnO has beenevaluated.