Karbon nanotüp üretimi için kullanılan demir katkılı alüminada tane yönlenme miktarının belirlenmesi
Determination texture fraction in Fe-doped alumina substrates used for production of carbon nanotubes
Yazar: DİDEM ÜNAL
Danışman: PROF. DR. SERVET TURAN
Anadolu Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering

Özet:
Çok kristalli malzemeler tek kristal tanelerinin bir araya gelmesiyle oluşur ve genellikle tanelerin yönlenmesi gelişigüzeldir. Eğer malzeme içinde kristallografik yönlenmeler rastgele değil ve tercihli bazı yönlenmeler varsa bu yapıya yönlenmiş (textured) yapı denir. Kristallerin tercihli yönlenme yüzdesine bağlı olarak yönlenmeler zayıf, orta ve güçlü şeklinde sınıflandırılabilir. Birçok malzemenin anizotropik kristal yapısına sahip olması nedeniyle malzemelerin özellikleri yöne bağlı olarak değişmektedir. Son zamanlarda yönlenmiş malzeme üretmek üzere değişik yöntemler geliştirilmiştir. Malzemelerdeki yönlenmenin saptanması, geri yansıyan elektron difraksiyonu (EBSD), x-ışınları difraksiyonu (XRD) ve geçirimli elektron mikroskobu (TEM) tekniklerinin kullanımı ile yapılabilir. EBSD tekniği, taramalı elektron mikroskobundan (SEM) mikron altı çözünürlükte kristallografik bilgi elde etmeyi sağlayan önemli bir teknik olup, incelenen malzemenin kristal yapısı, morfolojisi, kimyası ve fiziksel özellikleri arasındaki bağlantı hakkında bilgi edinmemizi sağlar. Bu çalışmada, karbon nanotüplerin üretimi için altlık olarak kullanılmak üzere yönlendirilmiş çekirdekle kontrollü tane büyümesi (TGG) yöntemi ile üretilen Fe-katkılı alümina seramiklerin yönlenme derecesi, EBSD tekniği kullanılarak ilk kez saptanıp, yönlendirilmiş alümina altlıkların üretimi ve EBSD için numune hazırlamada takip edilecek optimum koşullar belirlenmiştir.Anahtar Kelimeler: EBSD, elektron difraksiyonu, yönlenmiş malzemeler, kristallografi

Abstract:
Polycrystalline materials are formed of an aggregate of single crystal grains. Grains in polycrystalline materials are usually randomly oriented. If the crystallographic orientations between the grains are not random, but have some preferred orientation, the sample has a weak, moderate or strong texture and their properties depend on the amount of texture. Texture in materials can be characterized by using different techniques, such as x-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM) based techniques but the most powerful and effective technique is a scanning electron microscope (SEM) based electron backscattered diffraction (EBSD) technique which is useful for obtaining crystallographic information in the SEM at submicron resolutions. It allows the determination of relationship between grains as well as morphology and the chemistry of grains. The purpose of this study is to reveal the degree and quality of texture in iron doped alumina ceramics produced by TGG technique which are utilized as substrates for CNT growth. The goal of this work is to determine the degree of texture in iron doped alumina ceramics for the first time by using EBSD technique, hence to determine best conditions for production and for sample preparation techniques of high quality textured iron-doped ?-Al2O3 ceramics for CNT growth. As a result, in alumina ceramic substrates, which contain liquid phase and 10wt% iron doped alumina exhibit the best orientation of all.Keywords: EBSD, electron diffraction, textured materials, orientation, crystallography