Oksinitrür camların kızılötsi geçirimlerinin iyileştirilmesi
Improvement of infrared transmission of oxynitide glasses
Yazar: CEM HÜSEYİN ORHUN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. EMRAH DÖLEKÇEKİÇ
Anadolu Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Seramik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Seramik Mühendisliği = Ceramic Engineering
Dizin: Cam = Glass ; Geçirgenlik = Permeability ; Kızılötesi ışık = Infrared light

Özet:
Oksinitrür camlar yapıları itibariyle yüksek mekanik değerlere sahiptirler. Bu özelliğin en temel sebebi azot elementinin yapıda oksijenle yer değiştirmesi ve azot atomlarının üçlü bağ yapabilmeleridir. Kalgojen ve halojen camlar yüksek ışık geçirgenlikleri dolayısıyla yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak, oksinitrür camların optik özelliklerinin iyileştirilmesi ile bu camlar, kalgojen ve halojen camların yerine kullanılabilir.Bu tezde oksinitrür camların optik ve mekanik özellikleri incelenmiş ve farklı nadir elementlerin ve farklı miktarlarda katılan azotun oksinütrür camların özelliklerine etkileri araştırılmıştır. Sertlik, yoğunluk, optik geçirgenlik, bağ karakterizasyonu ve cam geçiş sıcaklığı testlerinin sonuçları açıklanmış ve yorumlanmıştır. CaSiAlON sisteminde Eu nadir elementi içeren camlarda, YSiAlON sisteminde ise eşdeğerce %5 azot içeren camlarda en yüksek geçirim değerleri tespit edilmiştir. Sertlik, yoğunluk, bağ karakterizasyonu ve Tg testleri sonuçlarında azotun yapıya bağlanabildiği gözlemlenmiştir.Bu çalışmada, oksinitrür camların optik ve mekanik özellikleri hakkında elde edilen sonuçlar, fiber cam üretimi amaçlanan başka bir proje için ön çalışma olmuştur. En yüksek kızılötesi geçirime sahip bileşimler fiber cam üretiminde öncelikli olarak kullanılacaktır. Fiber halde üretilecek oksinitrür camların tıp sektöründe kullanılan Er:YAG lazerini taşıyıcı olarak kullanılması planlanmaktadır.Anahtar Kelimeler: Oksinitrür cam, mekanik özellikler, karakterizasyon,kızılötesi geçirim.

Abstract:
Oxynitride glasses have high mechanical properties in view of their structures. The basic reason of these property is the replacement of nitrogen with oxygen and the ability of performing triple bonding in the structure. Chalgojen and halojen glasses are being commonly utilised for their good light transmittance. However, the oxynitride glasses may be an alternative for chalgojen and halogen glasses with the enhancement of their optical properties.In this study, the optical and mechanical properties of oxynitride glasses were investigated and the effect of different kind of rare earth elements and different nitrogen quantities on the properties of oxynitride glasses were also sought. Besides, the results of hardness, density, optical transmission, bonding characterization tests were explained and interpreted. The highest transmisson values were found in Eu rare earth element doped CaSiAlON and 5 e/o nitrogen included YSiAlON glass systems. Hardness, density, bonding characterisation and Tg tests indicated that nitrogen has the bonding ability to the structure.The results obtained regarding the optical and mechanical properties of oxinitride glasses are going to be a preparatory work for another project, where the production of fiber-glasses are aimed. The compositions known to possess the highest infrared transmission are going to be used initially for the production of fiber-glasses. It is aimed to use the fiber form oxynitride glasses as the carrier of Er:YAG laser.Keywords:Oxynitride glass, mechanical properties, characterisation, infrared transmission.