Bor suboksit (B6O)'in sentezi ve elektrik alan destekli sinterleme davranışının incelenmesi
Synthesis and investigation of electric field assisted sintering behavior of boron suboxide(B6O)
Yazar: TUBA KARAMETE
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜLYA BİÇER
Kütahya Dumlupınar Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering ; Seramik Mühendisliği = Ceramic Engineering

Özet:
Dünya bor rezervlerinin %73'ü Türkiye'de, kolemanit (bor minerali) rezervlerinin %50'den fazlası da bölgemizde (Kütahya'da) bulunmaktadır.  Bor ürünlerinin pek çok teknolojik uygulamada kullanılabilme potansiyeli olmasına rağmen ülkemizde en çok temizlik, cam ve seramik sektörlerinde talep bulmaktadır, bu sebeple ileri teknoloji bor ürün çalışmaları Türkiye'nin pazardaki rekabetini arttırmak için önem kazanmıştır. 
Savunma sanayi başta olmak üzere birçok uygulama alanında yüksek dayanım gerektiren sert ve hafif malzemelere ihtiyaç vardır. Bu tez çalışmasında, savunma sanayide kullanım potansiyeli ile dikkat çeken ve stratejik öneme sahip bir bor alt oksiti olan bor suboksitin (B6O) sentezi ve sinterlenmesi üzerine çalışmalar yürütülmüştür. B6O, elmas ve kübik bor nitrürden sonra bilinen en sert malzemelerdendir ve bu malzemelere kıyasla ortam basıncında nispeten daha ekonomik koşullarda üretilebilir. Ek olarak tez kapsamında titanyum diborür ile kompozit malzeme üretimi de gerçekleştirilmiştir.
Çalışmanın ilk aşamasında bor oksit (B2O3) ve amorf bor kullanılarak farklı sıcaklık ve bekletme sürelerinde ortam basıncında tüp fırında sentez çalışmaları yapılmıştır. İkinci aşamada ise stokiyometrik oranlarda B2O3 - bor ve titanyum oksit - bor karışımları ile elektrik alan destekli fırın kullanılarak reaktif ve reaktif olmayan sinterleme çalışmaları yapılmıştır. Elde edilen tozlar ve sinterlenmiş ürünlere faz analizi ve mikroyapı analizi uygulanmıştır.

Abstract:
73% of the world's boron reserves are in Turkey, and more than 50% of the colemanite (boron mineral) reserves are located in our region (in Kütahya). Although boron products have the potential to be used in many technological applications, they are mostly in demand in the cleaning, glass and ceramic sectors in our country. Therefore, high technology boron product studies have gained importance in order to increase Turkey's competition in the market.
In many application fields, especially in the defense industry, there is a need for hard and light materials that require high strength. In this thesis, studies were carried out on the synthesis and sintering of boron suboxide (B6O), a strategically important boron suboxide, which draws attention with its potential for use in the defense industry. B6O is one of the hardest materials known after diamond and cubic boron nitride and can be produced under relatively more economical conditions at ambient pressure compared to these materials. In addition, composite materials were produced with titanium diboride in the thesis.
In the first stage of the study, synthesis studies were carried out in a tube furnace at ambient pressure at different temperatures and holding times by using boron oxide (B2O3) and amorphous boron. In the second stage, reactive and non-reactive sintering studies were carried out using an electric field assisted furnace with B2O3- boron and titanium oxide - boron mixtures in stoichiometric ratios. Phase analysis and microstructure analysis were applied to the obtained powders and sintered products.