MİKRODALGA UYGULAMALARI İÇİN SERAMİKLERİN ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MALZEME MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: MELİKE DÖNMEZ

Danışman: Cihangir Duran

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Mikrodalga iletişimi konusundaki yeni araştırma ve gelişmeler dielektrik rezonatörlere olan talebin artmasına neden olmaktadır. Dielektrik oksit seramikler, cep telefonlarından küresel konumlandırma sistemlerine kadar çeşitli uygulamalarda filtreler, osilatörler olarak kullanılmaktadır. Anten bileşenlerinin boyutunu ve maliyetini azaltarak mikrodalga kablosuz iletişim endüstrisinde de önemli bir rol oynamaktadır. Bu çalışmada, 20 ile 100 arasında değişen dielektrik sabitlere sahip dielektrik seramik kompozisyonları (örn., CeO2-Cam (ağ. %5, Al2O3-SiO2-CaO esaslı), SrNb2O6, Ba2Ti9O20, 0.68CaTiO3-0.32Ca(Zn1/3Nb2/3)O3 ve Ba6-3x(Nd1-yBiy)8+2xTi18O54 x=2/3 and y=0.07) katı hal yöntemiyle sentezlenmiş ve mikrodalga rezonatör uygulamaları için kuru presleme ile başarıyla üretilmişlerdir. Daha sonra, seramiklerin yoğunlaşma, faz oluşumu, mikroyapı gelişimi, dielektrik ve mikrodalga özellikleri açısından karakterizasyonları yapılmıştır. Tüm sinterlenen seramikler için göreceli yoğunluk ≥97.35% olarak ölçülmüştür. Kendi en iyi sinterleme koşullarında sinterlenen her bir kompozisyonun 5 MHz'deki dielektrik sabitleri (kayıpları) CeO2-Cam için 1150ºC’de 21.36 (0.0040), SrNb2O6 için 1275ºC’de 28.87 (0.0047), Ba2Ti9O20 için 1300ºC’de 39.55 (0.0034), 0,68CaTiO3-0,32Ca(Zn1/3Nb2/3)O3 için 1400ºC’de 89.98 (0.0035) ve Ba6-3x(Nd1-yBiy)8+2xTi18O54 x=2/3 y=0.07 için 1320ºC’de 92.04 (0.0053)’dir. CeO2-Cam (ağ. %5) kompozisyonu literatürde ilk kez çalışılmıştır.