Alumina (Al2O3) is one of the most widely used engineering ceramic. It canbe used in a wide range of applications like electrical/thermal insulation,wear resistance, structural refractories, cutting tools, abrasives, catalystcarriers and coatings. A traditional ceramic process has several steps (i.e.powder synthesis and processing, shape forming, drying, organic burnoutand densification). Accessing powders with sizes in the range of a couple ofmicrometers down to several tens of nanometers is considered critical inattaining higher densities in the final ceramic bodies. Besides since significantshrinkage can be observed in the thermal treatment steps due to theexcessive use of additives (e.g. binders, solvents and plasticizers) in thepowder processing and forming steps, it is important to take remedies thatwould increase the solids loading in the initial mixtures. In addition, most ofthe conventional additives and solvents used in these steps are toxic and it isnecessary to replace them with the environmentally benign aqueous-basedalternatives.Alumoxanes could be used as a benign aqueous-based alternative to be usedas a ceramic precursor or an agent. They are a group of compounds thathave nano sized boehmite cores encapsulated with the organic groups usedin its production steps.In this research work, alumoxane nano particles which can be used asprecursors for nano-alumina were developed starting from aluminumtrihydroxide. As a preconditioning step, grinding was applied to decrease thealuminum hydroxide particle size (? 60 ?m) to submicron sizes. This processwas followed by the glycothermal ageing step, and organic derivative ofboehmite was obtained. The amorphous particles thus obtained were furthertreated mechanochemically in a high energy ball mill with organic chemicalslike acetic acid, methoxy acetic acid, stearic acid and L-lysine. After this stepthe observed sizes of the particles were as low as 10-100 nm. The effects oforganic molecules used in each step were studied by FTIR spectroscopy andtheir effectiveness in exfoliation of hydroxide layers were identified withdynamic light scattering from processing solutions dispersed in aqueousmedium. Moreover, in each step, structural analyses were carried out byXRD.

Alümina (Al2O3), yaygın olarak tercih edilen seramik malzemelerin başındagelmektedir. Çeşitli uygulama alanlarında (elektriksel/ısıl yalıtımda, aşınmadirencinin ve çizilme dayanımının gerektiği alanlarda, kesme aletlerinde,yüzey kaplamalarında) kullanılabilir. Geleneksel seramik işleminde uygulananüretim basamakları, toz üretimi ve işlemesi, şekil verme işlemi, kurutma,organiklerden kurtulma ve sinterleme olarak adlandırılabilir. Bu doğrultuda,seramik üretiminde kullanılacak tozların mikron boyutları yerine nanoboyutlarda üretilmesi ile elde edilecek son seramik cisminin daha yoğun biryapıya sahip olması çok kritik bir noktadır. Bunun yanında, çözücü, bağlayıcıve plastikleştirici ajanlarının aşırı kullanımından dolayı ısıl işlembasamaklarında dikkate değer büzülmeler gözlenebilir. Bu sorunun çözülmesiiçin seramik karışımındaki katı oranının artırılması büyük bir önemarzetmektedir. Ayrıca, seramik üretim basamaklarında eklenen ajanların veçözücülerin çoğu toksiktir ve bu sorunun çözümü için bu tür maddelerealternatif olan su bazlı ajanların kullanılması gerekmektedir.Alümokzan, su bazlı yapısıyla, zararlı organikler içeren çeşitli seramiköncüllerine güzel bir alternatif olabilir. Alümoksan, nano boyutlu böhmit(AlOOH) çekirdeğine sahip, yüzeyi sentez sırasında kullanılan organikgruplarla çevrilmiş olan yapılardır.Bu araştırmada, alüminyum hidroksitten başlanarak nano alümina öncülüolarak kullanılabilen nano alümoksan elde edilmiştir. Alüminyum hidroksitparçacıkları (? 60 ?m), öncelikle ön öğütme basamağından geçerek 500 nmcivarında olan parçacık boyutlarına indirilmiştir. Bundan sonra, glikotermalişleme sokulmuş ve 200 nm parçacık boyutlarında olan böhmitin organiktürevleri elde edilmiştir. Bu amorf yapıdaki parçacıklar, farklı organikkimyasallar (asetik asit, metoksi asetik asit, stearik asit ve lisin) ortamındadeğirmende öğütülerek mekanokimyasal işleme sokulmuştur. Bu işlemdensonra elde edilen alümoksan parçacıklarının boyutları 10-100 nm arasınadüşmüştür. FTIR spektroskopisi ile kullanılan organik moleküllerin etkileriincelenmiştir. Bunun yanında, dinamik ışık saçılımı ile de parçacıklarınboyutları ve organiklerin hidroksit tabakalarındaki ayrılmalar üzerine etkileriincelenmiştir. Ayrıca, elde edilen parçacıkların yapısal analizleri XRD ileyürütülmüştür.