Blog / Hekzagonal Bor Nitrürün Nanoboyutlarda Üretimi / SAN-TEZ Projesi
Hekzagonal Bor Nitrürün Nanoboyutlarda Üretimi / SAN-TEZ Projesi
Prof. Dr. Nuran AY - Anadolu Üniversitesi Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Hekzagonal Bor Nitrürün Nanoboyutlarda Üretimi / SAN-TEZ Projesi
Bor periyodik tabloda metaller ile ametaller arasında yer alan, bu özelliği ile çok sayıda bileşik oluşturma
kapasitesine sahip bir elementtir. Literatürde, tıptan uzay sanayine kadar değişik alanlarda kullanılan250’den fazla bor bileşiği mevcuttur. Bu bileşiklern bazıları doğada var iken bazıları yapay olarak üretilmektedir. Türkiye dünya bor rezervinde birinci sırada olmasına rağmen bor kimyasalları ve uç ürünlerinin üretimi ve pazarında ön sıralarda yer almamaktadır. Bu konuda dünya pazarlarında söz sahibi olabilmek için Ar-Ge çalışmalarını daha da artırmak ve yaygınlaştırmak gerekmektedir.
Hedeflenen bor ile ilgili ürünlerin geliştirilmesi için laboratuvar çalışmalarından başlayarak teknolojik
bilgiye ulaşılmalıdır. Hekzagonal bor nitrür (hBN) yüksek sıcaklığa dayanıklılığı, yüksek ısıl iletkenliği, korozyon direnci ve elektriği iletmemesi gibi üstün özelliklere sahiptir. Bu özellikleriyle refrakter, katı yağlayıcı, dolgu maddesi, kalıp yağlayıcısı ve kompozit malzemelerde kullanılmaktadır. Hekzagonal bor nitrür ile ilgili çalışmalar 1996 yılında başlanılmıştır. Bor Nitrür ile ilgili literatür çalışması tamamladıktan
sonra laboratuvarda kullanılacak gerekli cihazların nasıl üretilebileceği araştırılmış, kullanılacak makine ve cihazların tasarlanması, imal ettirilmesi, montajı ve kullanılabilir hale getirilmesi sağlanmıştır.
Anadolu Üniversitesinin desteği ile bor nitrür üretimi ile ilgili teknolojik bilgi oluşturularak gram boyutunda bor nitrürü üretimi gerçekleştirilmiştir. 4691 Sayılı Yasa’dan önce üniversite
öğretim üyelerinin laboratuvarda ürettikleri bilgileri sanayiye aktarma olanağı yok denecek kadar sınırlıydı. Yasanın yürürlüğe girmesi ile ülkemiz sanayinin gelişmesi ve yeni istihdam alanlarının yaratılması için gerekli bilginin laboratuvardan sanayiye aktarılma imkânı bulunmuştur. Bu yasadan faydalanarak Anadolu Üniversitesi’nin müsaadeleriyle Eskişehir Teknoloji Geliştirme Bölgesi’nde
ATAP A.Ş. bünyesinde BORTEK Bor Teknolojileri ve Mekatronik Ltd.Şti. 2006 yılında kurulmuştur.
Laboratuvarda üretilen bilgi ve teknolojiler daha büyük boyutlu olarak sanayiye aktarma çalışmaları BOREN Ulusal Bor Araştırma Enstitüsünün desteğiyle “Endüstriyel Bor Nitrür Üretiminin Araştırılması” başlıklı ve BOREN-2006-37-ÇG1-24 numaralı proje ile başlanılmıştır. Kullanılan tüm makine
ve cihazlar tasarlanmış, imal ettirilmiş, montajı yapılmış ve gramdan kilogram boyutunda bor nitrür üretimi başarılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda bor oksit cam, turbostratik bor nitrür, hekzagonal
bor nitrür, BORTEK 11, BORTEK 01, BORTEK W01 uç ürünler üretilmiştir. Uç ürünler cam sektöründe, metal döküm ve metal şekillendirme sanayine kadar farklı alanlarda kullanılmaktadır.
Hekzagonal bor nitrürün katı yağlayıcılık özelliğinden makine sanayinde faydalanmak için tane boyutu önemlidir. Hekzagonal bor nitrürü nano boyutlarda elde edebilmek için hazırlanan proje Bilim, Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı’na sunulmuştur. “Hekzagonal Bor Nitrür Ürün Özelliklerine Öğütmenin Etkisi” adlı ve
00090.STZ.2007-1 numaralı proje SANTEZ projesi kapsamında desteklenmiş olup proje başarı ile tamamlanmıştır. Nano boyutlu hekzagonal bor nitrür sürtünme ve aşınmayı azaltmak amacıyla yağ ve
greslerde kullanılmak üzere çeşitli ürünler geliştirilmiş olup bunlara BORONMAX adı verilmiştir. BORONMAX motor yağı katkısının yapılan testlerde sürtünmeyi yüzde 14 azalttığı ve sıfır motorda
yüzde 4,64’lik yakıt tasarrufu sağladığı, emisyonları azalttığı tespit edilmiştir. Saha uygulamalarında şehir içi kullanımda yüzde 5-10, şehirlerarası yolda yüzde 10-20 yakıt tasarrufu sağladığı kullanıcılar
tarafından belirtilmektedir. Sürtünmeyi azalttığı tespit edilen nano boyutlu hekzagonal bor nitrür sürtünmenin olduğu alanlara yaygınlaştırmak amacıyla dişlilerdeki sürtünmeyi önlemek için
BORONMAX M1002 geliştirilmiş, dişli kutularında kullanılmaya başlamıştır ve kullanıldığı yerlerde yüzde10 elektrik enerjisi tasarrufu veya yüzde10 güç artışı sağlamaktadır. Tez çalışması
neticesinde motor ve dişli kutusu yağ katkı ürünleri pazara sunulmuştur. Ayrıca tez çalışmalarında oluşturulan bilgiler ile 9 adet makale / bildiri bilim dünyası ile paylaşılmıştır. SANTEZ projesi sonucunda
elde edilen nano boyutlu hekzagonal bor nitrür kullanılarak daha sonra sürtünme ve aşınmayı azaltan kaplamalar geliştirilerek iki ulusal ve bir uluslararası patent başvurusu yapılmıştır.