Nanoteknolojik prosesler ile nikel tozu üretimi

Abstract

Nanoteknoloji, atom ve moleküllerin boyutunun 1-100 nanometre arasında kontrol edilmesi ve bu boyutlarda üretim yapılmasından dolayı fen ve teknolojide geniş uygulama alanı bulmuştur.Mikron altı boyuttaki nikel tozları, çok katmanlı seramik kapasitörlerde düşük maliyetli iç elektrot materyali olarak kullanım alanı bulmaktadır. Monodispers nikel tozları; çözücü ve indirgen olarak kullanılan etilen glikolün nikel asetat ile birlikte çözeltisi,SDS ve NaOH , modifiye edilmiş polyol prosesi kullanılarak hazırlandı. Küresel ve hekzagonal biçimindeki mikron altındaki nikel tozları sentezlendi. Küresel ve hekzagonal biçimindeki nikel partiküllerinin boyutu 0,25 ile 0,40 µm arasındadır. Deneyler SDS ve NaOH ın konsantrasyonunun reaksiyona etki eden önemli faktörler olduğunu göstermiştir. Çözeltide uygun oranda NaOH kullanıldığı zaman nikel tozları oluşmaktadır. Aynı zamanda surfaktantta ultra ince tozların boyut ve aglomerasyonuna önemli etkileri vardır. Ele geçen örnekler X-Ray difraksiyonu (XRD) , taramalı elektron miroskobu (SEM) ve elektron yayılım spektroskopisi (EDS) ile karakterize edildi. SEM analizlerinde reaksiyon şartlarına bağlı olarak yapıda ve boyutta değişikliler bulundu.Anahtar kelimeler: Nanoteknoloji, nikel tozları, modifiye polialkol, boyut kontrollü sentez, SDS, morfoloji.

Nanotechnology refers broadly to a field of applied science and technology whose unifying theme is the control of matter on the atomic and molecular scale, normally 1 to 100 nanometers, and the fabrication of devices within that size range.The ultrafine and submicrometer nickel powders have attracted a great deal of attention as an inexpensive internal electrode in multilayer ceramic capacitor (MLCC). Monodisperse nickel powders have been prepared from Ni(CH3COO)2 in the presence of ethylene glycol (EG) as the solvent and the reductant, sodium dodecyl sulfate (SDS) and NaOH by a modified polyol process. The spherical and hexagonal shape nickel powders with submicrometer size were synthesized. The particles of nickel have a size ranging from 0.25 to 0.40 ?m with spherical and hexagonal shapes. Experiments showed that concentrations of SDS and NaOH are the main factors to effect the reaction. Nickel powder can be obtained when a suitable amount of NaOH exists in the solution. Also the surfactant can influence the size and agglomeration of ultrafine powders. The resultant samples were characterized by Xray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), and electron dispersive spectroscopy (EDS). From SEM analysis the morphologies were found to be different in size and structure according to the reaction conditions.Key Words: Nanotechnology, nickel powders, modified polyol, shaped-controled synthesis, SDS, morfology.