Yüksek sıcaklıkta sinterlenmiş alümina (Al2O3) seramiklerin karakterizasyonu ve nötron radyasyonunun malzeme özelliklerine etkisinin araştırılması
Characterization of alumina ceramics sintered at high temperature and investigation of neutron radiation effect on the material properties
Yazar: ERDEM UZUN
Danışman: DOÇ.DR. YASEMİN YARAR
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2001
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering
Dizin: Alümina seramik = Alumina ceramic ; Karakterizasyon = Characterization ; Nötron = Neutron ; Radyasyon = Radiation ; Sinterleme = Sintering

Özet:
ÖZET Bu çalışmada, İleri Teknoloji Seramiklerinden alümina seramiklerin karakterizasyonu yapılmış ve enerjitik nötron radyasyonunun malzeme özellikleri üzerine etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla, değişik alumina tozlan incelenmiş ve tane boyutları, granülometrik ve sinterlenme özellikleri saptanmıştır. Bu deneyimlerin sonucu olarak, deneyler için en uygun olan alümina seçilmiştir. Değişik boyut ve geometrilerde bir çok pelet hazırlanmış ve 1600°C'da sinterienmiştir. Daha sonra bu örneklerin fiziksel ve mekanik özellikleri saptanmıştır. Ayrıca, mikroyapının gözlenebilmesi için bu örneklerin optik ve SEM. fotoğrafları alınmıştır. Karakterizasyonun tamamlanmasından sonra, alümina örnekler SAMES T-400 nötron jeneratörü ve Pu-Be (Howitzer) nötron kaynağı kullanılarak ışınlanmıştır. Mekanik testler tekrar edilerek değişik enerjili nötronların malzeme üzerindeki etkileri incelenmiştir. Deneysel çalışmaların son adımında iletken kontaklara sahip alümina örnekler hazırlanmış ve nötron radyasyonu süresince ve sonrasında elektriksel direnç ve iletkenliğin değişimi saptanmaya çalışılmıştır. Sonuç olarak bütün deneysel veriler çizelge, grafik ve fotoğraflar halinde sunulmuş ve sonuçlar tartışılmıştır. Anahtar kelimeler: Alümina, Seramik, Radyasyon, Karakterizasyon, Nötron

Abstract:
ABSTRACT In this work, characterization of Alumina Ceramics, which is sintered at high temperature, was done and the effects of energetic neutron radiation on the material properties were investigated. For this purpose, different kind of alumina powers was studied and their grain sizes, granulometric and sintering characteristics were determined. As a result of these experiences, the most suitable one was chosen for the experiments. A lot of pellets in different sizes and geometries were prepared and sintered at 1600°C. Then, their physical and mechanical characteristics were determined. Besides, some optical and SEM photographs of the samples were taken for the observation of microstructure. Having determined the characteristic properties, alumina samples were irradiated by utilizing the SAMES T-400 neutron generator and Pu-Be source (Howitzer). By performing the mechanical tests, the effect of neutrons of different energies on the material properties was examined. In the last step of the experimental studies, some alumina samples having conductive contacts were prepared and the changes of the electrical resistivity and conductivity during and after neutron irradiation were tried to determine. Consequently, experimental data were presented in tables, graphs and the photographs and the results were discussed. Keywords: Alumina, Ceramic, Radiation, Characterization, Neutron VI