Sıvı faz sinterlemesi ile silisyum karbür üretimi ve karakterizasyonu

Abstract

Bu tezde öncelikle kullanılan SiC tozunun tipinin, sıvı faz miktarının, yüzey silikasının giderilmesinin, sinterleme sıcaklığının ve sinterleme süresinin SiC'ün yoğunlaşması üzerine etkisi araştırılmıştır. VF-15 ve VF-25 SiC tozları 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 rejimIeri 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 saçılırnIı x-ışınları spektrometresi (EDX) ile yapılmıştır. Ayrıca SiC üretiminde karşılaşılan temel problemlere değinilmiştir.