TiO2 üretiminde etkili mekanizmaların, Ti konsantrasyonunun ve karıştırma hızının etkilerinin deneysel olarak belirlenmesi
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2016
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu çalışmada, TiO2 nano tanelerinin üretimi, TiCl4'ün asidik ortamda ısıl hidroliz reaksiyonu ile 95 oC 'de sabit karıştırma hızında ve geri akım altında gerçekleştirilmiştir. TiCl4 başlangıç konsantrasyonu (0.1, 0.25, 0.5 ve 0.75 M ) ile karıştırma hızının (750 ve 1000 devir/dakika) TiO2 sentezindeki çekirdeklenme, büyüme, topaklaşma ve kırılma mekanizmalarına etkileri incelenmiştir. Sentezler sonunda rutil kristal yapıda, küresel agglomeratlardan oluşan TiO2 taneleri elde edilmiştir. Reaksiyon süresi boyunca yapılan takiplerde, tane oluşumunu dört mekanizmanın, a) birincil çekirdeklenme, b) ikincil çekirdeklenme, c) büyüme ve d) kırılma, kontrol ettiği görülmüştür. Reaksiyonun başında 0.4 ile 0.9 nm arasında monomerlerin oluştuğu, 20. dakikaya kadar birincil ve ikincil çekirdeklenmenin gerçekleştiği, bu dakikadan sonra ise büyüme ve kırılmanın olduğu ve başlangıç konsantrasyonundaki artışla monomer boyutunun arttığı gözlenmiştir. Sabit karıştırma hızında, TiCl4 başlangıç konsantrasyonu sentez sırasında gerçekleşen mekanizmaları dolayısı ile oluşan tanelerin boyut dağılımını etkilemiş, konsantrasyondaki artışla daha büyük çapta taneler elde edilmiştir. Karıştırma hızındaki değişimin ise tane oluşum ve büyüme mekanizmaları üstünde anlamlı bir fark yaratmadığı, ancak yüksek karıştırma hızında sentezlenen tanelerin boyut dağılımlarının daha homojen olduğu görülmüştür. Çalışılan tüm koşullarda sentez verimlerinin birbirlerine yakın ve % 90 civarında olduğu bulunmuştur.;TiO2, Titanyum tetraklorür, Nano tane, Çekirdeklenme, Büyüme.;TiO2, Titanium tetrachloride, Nano particle, Nucleation, Growth.
Açıklama
Araştırma projesi -- Ege Üniversitesi, 2016
