FARKLI ORANLARDA PbO VE Se KATKISININ Bi2Sr2Ca1Cu2Ox (BSCCO) CAM SERAMİK SİSTEMİNDEKİ ISIL ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

Yıl 2017, Cilt: 5 Sayı: 1, 91 - 98, 20.03.2017

Haluk Koralay , Gökhan Kılıç Nihat Tuğluoğlu , Şükrü Çavdar

Öz

Bu çalışmada Bi₂Sr₂Ca₁Cu₂O_x (BSCCO) sistemine farklı oranlarda PbO ve Se katkılanarak termal özellikleri araştırılmıştır. Numunelerin termal özellikleri Diferansiyel Termal Analiz (DTA) cihazı kullanılarak belirlenmiştir. DTA ölçümlerine göre camsı geçiş sıcaklığı (T_g), 733-749 K, kristalleşme pikinin başlangıç sıcaklığı (T_c), 739-759 K, kristalleşme pikinin tepe noktasının sıcaklığı (T_x), 746-766 K aralığında bulunmuştur. Aktivasyon enerjisi değerleri Kissenger, Takhor ve Augis-Bennett metotları kullanılarak hesaplanmıştır. Bu metotlara göre aktivasyon enerjisi değerleri PS05 numunesi dışında, katkı miktarının artışıyla beraber artmıştır. Ayrıca termal kararlılık parametresi değerleri Mahadevan eşitliği kullanılarak hesaplanmıştır. Hesaplamalara göre PS01 numunesi en kararlı numune olarak bulunmuştur. 

Anahtar Kelimeler

BSCCO, PbO, Se, Aktivasyon enerji

Kaynakça

• Askeland, D.R., The Science and Engineering of Materials. I. Edition, Van Nastrand Reinhold (International) Co. Ltd., Printed in Hong Kong, 1988.
• A. A., Omar, A.W.A., El-Shennawi, and A.R., El Ghannam, “Thermal Expansion of Glasses and Corresponding Glass-Ceramics”, Journal of Mat. Sci., 26, 6049-6056, 1991.
• P.W., Mc Millan, Non-metallic Solids, Glass-ceramics, 2nd Edition, Academic Press, London, 1979
• W. Holland, G. Beall, “Glass-ceramic technology”, The American Ceramic Society Ohio, 2002.
• Koralay, H., Hicyilmaz, O., Cavdar, S., Asikuzun, E., Tasci, A.T., Ozturk, O., “Effect of Zn content on microstructure and mechanical performance in Bi1.8Sr2Ca2Cu3.2−xZnxO10+δ glass ceramic”, J. Mat. Sci.: Mat. in Elect. 25, 3116-3126, 2014.
• K.T. Stanton, K.P. O'Flynn, S. Nakahara, J.F. Vanhumbeeck, J.M. Delucca, B. Hooghan, “Study of the interfacial reactions between a bioactive apatite–mullite glass-ceramic coating and titanium substrates using high angle annular dark field transmission electron microscopy”, J. Mater. Sci. Mater. Med. 20 (4) 851–857, 2009
• K.P. O'Flynn, K.T. Stanton, “Optimisation of the enamelling of an apatite–mullite glass-ceramic coating on Ti6Al4V”, J. Mater. Sci. Mater. Med. 22 (9) 2035–2044, 2011.
• K. Stanton, R. Hill, “The role of fluorine in the devitrification of SiO2–Al2O3–P2O5– CaO–CaF2 glasses”, J. Mater. Sci. 35 1911–1916, 2000.
• Kevin P. O'Flynn, Kenneth T. Stanton, “Laser sintering and crystallization of a bioactive glass-ceramic”, Journal of Non-Crystalline Solids 360, 49–56, 2013.
• A., Arslan, H., Koralay, Ş., Çavdar, A. Günen, “Crystallization kinetic studies on Bi1.75Pb 0.25Sr 2Ca 2Cu 3-xSnxOδ glass-ceramic by using non-isothermal technique” Journal of Non-Crystalline Solids 358 (9) 1190 – 1195, 2012
• H. E.. Kissinger, “Reaction kinetics by DTA” Anal. Chem. 29, 1702, 1957.
• Takhor, R.L., “Advances in Nucleation and Crystallization of Glasses”. The American Ceramics Society, Ohio, 166-172, 1972.
• Augis, J.A. and Bennett, J.D., “Calculation of the Avrami Parameters for Heterogeneous Solid State Reactions Using a Modification of the Kissinger Method”, J. Thermal Anal., 13 (2): 283-292, 1978.
• Fengnian Wu, Sheng Li, Ziyuan Chang, Hongting Liu, Sanxi Huang, Yunlong Yue, “Local structure characterization and thermal properties of P2O5MgONa2OLi2O glasses doped with SiO2”, Journal of Molecular Structure 1118, 42-47, 2016
• S. Mahadevan, A. Giridhar, A.K. Singh, “Studies on some GeSeTe glasses”, J. Non-Cryst. Solids, 103, 73, 1988.
• F.A. Santos, J.R.J. Delben, T. Delben, L.H.C. Andrade, S.M. Lima, “Thermal stability and crystallization behavior of TiO2 doped ZBLAN glasses”, Journal of Non-Crystalline Solids 357, 2907–2910, 2011
• Saad M., Poulain M., Mat. Sci. Forum 5, 105-12 1985
• D.P., Matheis, S.T. Misture. and R.L., Snyder, “Phase Formation and GrowthMechanism in Bi2Sr2Ca1Cu2O8 Glass Ceramic”, Physica C, 207, 134-142, 1993.