Magnezyum Karbonat (MgCO³) Sol-Jel kaplama Nasıl Yapılır?

Magnezyum Karbonat (MgCO³) Mikron Toz ile Sol-Jel Kaplama Nasıl Yapılır?

 1. Malzemeler ve Başlangıç:

• Prekürsör: TEOS (Tetraetil ortosilikat) veya MTMS

• Çözücü: Etanol, izopropanol

• Su: Hidroliz için (kontrollü eklenir)

• Katalizör: HCl (asitli sistemler için) veya NH4OH (bazik sistemler için)

• MgCO³ mikron tozu: Yüksek saflıkta, yüzey aktif madde ile topaklanma önlenmiş olmalı

• İsteğe bağlı katkılar: PEG, Triton X-100 (dispersiyon stabilitesi için)

 2. Dispersiyon Hazırlığı:

• MgCO³ mikron tozu, çözücü içinde dağıtılır.

• Ultrasonik karıştırma veya manyetik karıştırıcı ile homojen dispersiyon sağlanır.

• Aglomerasyonu önlemek için yüzey aktif madde eklenebilir.

 3. Sol-Jel Çözeltisinin Hazırlanması:

• TEOS + Etanol karıştırılır.

• Su ve katalizör yavaşça eklenerek hidroliz başlatılır.

• pH dikkatle ayarlanmalıdır, çünkü MgCO³ asidik ortamda parçalanabilir.

• Hazırlanan dispersiyon bu çözeltiye eklenir ve karıştırılır.

 4. Kaplama Yöntemleri:

• Dip-coating, spin-coating, veya spray-coating ile uygulanır.

• Katmanlar arası 60–100 °C'de ön kurutma yapılır.

 5. Isıl İşlem (Piroliz):

• Ön kurutma: 80–100°C

• Sertleştirme / sinterleme: 300–500°C

Isıl işlem sırasında MgCO³ → MgO + CO² dönüşümü olabilir, bu da mikroporöz yapılar oluşturabilir ve kaplamaya özel işlevsellik kazandırabilir.

 6. Sonuç:

• Isıya dayanıklı, hafif kaplama

• Kimyasal direnç

• Yüzey sertliği artışı

• Yüzey enerjisi düşük, kararlı kaplama

• İsteğe göre gözenekli yapılar da elde edilebilir (örneğin filtreleme, katalitik yüzeyler için)