Bor nitrür partiküllerinin ultra ince tabaka ile kaplanmasının araştırılması

Abstract

Bor nitrür kendine has fiziksel ve kimyasal özellikleri nedeni ile endüstride geniş bir kullanım alanına sahiptir. Atomik katman biriktirme (ALD) ardışık, kendi kendini sınırlayan reaksiyonlar kullanarak inorganik materyallerin ultra ince ve konformal filmlerinin büyümesine izin veren bir yöntemdir. Ultra ince film tabakası çevrim sayısına bağlı olarak taşıyıcı inert gaz eşliğinde girdilerin etkileşimleri ile gerçekleşir. Bu çalışmada, hekzagonal bor nitrür üzerine ALD yöntemiyle akışkan yatakta Trimetilalüminyum (TMA) ve H2O reaktanları kullanarak Al2O3 ultra ince tabaka kaplanması ve karakterizasyonu araştırılmıştır. Çalışmanın birinci aşamasında, ALD prosesinin yapılacağı sıcaklığa dayanıklı paslanmaz çelik akışkan yatak cihazının tasarımı ve üretimi yapılmıştır. Çalışmanın ikinci aşamasında akışkan yatakta BN partiküllerinin ALD yöntemiyle TMA ve suyun azot gazı eşliğinde kullanılmasıyla ultra ince Al2O3 tabakası ile kaplanması araştırılmıştır. BN yüzeyinde ultra ince Al2O3 kaplanmış numunelerin karakterizasyonunda FTIR, XRD, SEM, TEM kullanılmıştır. Numunelerin zeta potansiyeli ölçümleri yapılarak yüzey yüklerinin nasıl değiştiği incelenmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda hBN üzeri ultra ince Al2O3 tabaka ile kaplanmıştır.