Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

Sunum yükleniyor. Lütfen bekleyiniz

En az biri metal olmak üzere iki veya daha fazla malzemenin bir arada ergime sıcaklı ğ ını üzerine kadar ısıtılırsa, bu ala ş ım eriyi ğ i olarak dikkate.

Benzer bir sunumlar


... konulu sunumlar: "En az biri metal olmak üzere iki veya daha fazla malzemenin bir arada ergime sıcaklı ğ ını üzerine kadar ısıtılırsa, bu ala ş ım eriyi ğ i olarak dikkate."— Sunum transkripti:

1

2 En az biri metal olmak üzere iki veya daha fazla malzemenin bir arada ergime sıcaklı ğ ını üzerine kadar ısıtılırsa, bu ala ş ım eriyi ğ i olarak dikkate alınır. Bu eriyik katıla ş tırıldı ğ ında, ala ş ım eriyi ğ inde a ğ ırlıkça büyük oranlardaki metal çözücü, küçük oranlarda olan ise çözünenidir. Bazı metaller biri, di ğ eri içersinde çözünmez veya ayrı veya aynı formda birlikte yer alırlar. Genellikle, eriyik ş ekerin veya tuzun suda çözünmü ş durumu gibi dü ş ünülür. Her zaman çözünen madde miktarında bir sınır vardır. Suyun çözece ğ i ş eker ve tuz miktarının sınırlı olması gibi. Ya ğ ise suda çözünmez. ALA Ş IM

3 Denge diyagramları, ala ş ım elemanları arasındaki ili ş kiyi ve ala ş ımın davranı ş larını açıklamakta kullanılır. Ala ş ımların denge diyagramı çok çe ş itli ve bazıları oldukça karma ş ıktır. Bu diyagramlar tam bir karayolu haritası gibidir ve yeni ala ş ımlara ı ş ık tutar. Demir-karbon denge diyagramı esas alınır (neden?). Bu di ğ er denge diyagramlarının ve demir ve çeli ğ in ısı i ş lemlerinin anla ş ılmasında temel te ş kil eder. ALA Ş IM VE DENGE D İ YAGRAMLARI DEM İ R-KARBON DENGE D İ YAGRAMI

4 DEM İ R İ N ALLOTROP İ S İ Do ğ adaki maddeler katı, sıvı ve gaz halindedir ve bu üç hali biri birine dönü ş türebilir. Katı fazda bazı maddelerin yapıları sıcaklıkla beraber de ğ i ş ir. Buna allotropi denir. Demir, bir allotropik elementir. Saf demir 910 0C sıcaklı ğ ına kadar kübik hacimli merkezli (KHM) kristal yapılıdır C sıcaklıkları arasında kristal kafes, kübik yüzey merkezli (KYM), C sıcaklıkları arasında kristal kafes, kübik hacım merkezli (KYM) olur C arasındaki bu yapıya, Delta demir denir ve bu bölgenin ticari önemi yoktur. So ğ utma i ş leminde ise bu yapı tersinedir C den itibaren so ğ utulursa, kübik yüzey merkezli kristal yapı, kübik hacim merkezli yapıya dönü ş ür. So ğ umada, faz de ğ i ş imi esnasında ısı açı ğ a çıkar. Bu durum grafikte do ğ rusal bir karakter gösterir. Isıtmada ise sıcaklık artarken, bir kristalin di ğ erine dönü ş mesi için daha fazla enerji gerektirir. Bunun anlamı, de ğ i ş im noktasında yeni fazın olu ş ması için fazladan zaman gerekmesidir. Ancak, so ğ utma ve ısıtma durumundaki faz de ğ i ş im sıcaklıkları, az da olsa farklılık olur.

5 ALA Ş IM Çözünme, katı fazda, kristal kafes yapısı içinde de ğ i ş imlere neden olabilir. Katıda atomlar, sıvılarda oldu ğ u gibi serbestçe hareket edemez. Katı fazda atomların hareketi (diffüzyon), son derece yava ş ve sınırlı olup, sıcaklı ğ a ba ğ lıdır. Katı fazda ala ş ım elamanı bir tek (ortak) kristal yapısı olu ş turuyor veya birinin kristal yapısı içerisinde çözünüyorsa bu ala ş ıma katı eriyik (karma kristal veya tek fazlı) ala ş ım denir. E ğ er tek bir(ortak) kristal yapısı olu ş turmuyor veya birinin kristal yapısı içerisinde çözünmüyorsa, bu ala ş ıma çift fazlı ala ş ım denir ve belli bir oranda ötektik olu ş tururlar. Buna göre ala ş ım, en az biri metal olmak üzere birden fazla elementin bir arada eritilip, katıla ş tırılması ile olu ş turulan malzemeye ala ş ım denir ve ortak yapı kristal kafes düzenidir. Bilindi ğ i gibi bile ş im, atomik mertebede olu ş an kimyasal bir olaydır ve ortak yapı moleküldür. Bile ş im, belirli oranlarda atomların bir araya gelmesi ile meydana gelen bir kimyasal reaksiyon sonucu olu ş ur. Ala ş ım, yalnızca iki saf malzeme arasında olmaz. Ala ş ımlar genellikle, bile ş ik ve bir veya iki ala ş ım tipinin karı ş ımıdır. Bile ş iklerde, iki metalin formları arasındadır. Metallerin karbonla yaptı ğ ı bile ş iklere genellikle karbür denir. Demirin karbonla yaptı ğ ı bile ş ik demir karbür (Fe3C) olarak tanımlanır. Demir karbon ala ş ımı da genel olarak demir-demir karbür ala ş ımıdır. Ala ş ım genellikle a ş a ğ ıdaki ş ekillerde bir araya gelir

6 Sıcakl ık o C

7 Ala ş ım 1- Katı eriyik ve katı eriyik 2- Katı eriyik ve bile ş ik 3- Bile ş ik ve ötektik ala ş ım 4- Bile ş ik ve saf malzeme, 5- Bunların üçlü dengeleri ş eklindedir

8 ALA Ş IM T İ PLER İ Ala ş ımlar genel olarak iki tipte tanımlanır. Bunlar, katı eriyik (tek fazlı) ve çift fazlı ala ş ımlardır. Özellikle katı eriyikler yapı ve özellikleri açısında oldukça faklıdır. Katı eriyik genel olarak, iki ş ekilde olur. Bunlar, yer alan ve arayer katı eriyikleri ş eklindedir. Yer alan katı eriyikleri, atom a ğ ırlıkları yakın olan iki ya da daha çok elementin atomlarının biri birinin yerine geçmesi ile olu ş ur. Bu durumda, bir kristal kafeste farklı atomlar bulunur. Atomlar arası mesafe tam olarak aynı de ğ ildir. Bu tipte, her iki element sıvı fazda çözünür ve katı halde atomlar birbirleri yerine geçerek kristal kafesi olu ş tururlar. Bazı elementlerin atomları sıvı fazda çözünürken, katı faz kristal düzeninde çözünmez. Bakır-nikel denge diyagramı tipik katı eriyik denge diyagramıdır. Yerine geçme ş eklinde katı eriyik olu ş ma ş artları ş unlardır; Ala ş ım metallerin atom boyutları birbirinden % 15’ten daha fazla farklı olmamalıdır. Kimyasal karakterleri benzer olmalıdır. Metallerin kristal yapıları benzer olmalıdır. (KHM, KYM veya SPH).

9 Ala ş ım Tipleri " Yer alan " " Arayer " Metallerle bir araya gelerek ala ş ım olu ş turan en yaygın elementler, karbon, azot, oksijen, hidrojen ve bordur. Bu elementlerden bazılarının esas metallerle olu ş turdu ğ u kimyasal bile ş ikleri çok önemlidir. Örne ğ in, demir (Fe) ve karbon (C), sementit adı verilen demir-karbür Fe3C yi olu ş turur. Azot demirle, demir-nitrür ve kromla, krom-nitrür olu ş tur. Bunlar, sertlik, mukavemet, ısı ve abrasiv a ş ınma direncini artırır. Bu yapılar, hava ta ş ıtları, uzay araçları ve bu gibi imalatların konstrüksiyonunda önemli bir yeri vardır.

10 % 100 Ni % 100 Cu Ni+ Cu Sıvı + Katı Sıvı (Ni - Cu) % B % A Sıv ı Sıvı + B A + Sıvı A + Ötektik Ötektik + B O Arayer katı eriyi ğ inde, ala ş ımdaki elementlerin atom boyutları biri birinden oldukça farklıdır. Ala ş ım atomları, esas metalin kristal kafes yapısı içinde araya ş ıkı ş ır ve esas metalin dizili ş ini teorik olarak etkilemez. Araya giren atomların büyüklü ğ ü, esas metalin atomlarının 0,15’i kadardır. Ötektik ala ş ımlarında, ala ş ıma giren elemanların atom veya molekül büyüklükleri biri birine yakındır ve kendi kristal düzenlerini korur. Yeni bir malzeme de ğ ildir. Ala ş ım özelliklerini, ala ş ıma giren elementlerin oranları belirler.

11 Ş ekilde görülen kadmiyum-bizmut, gümü ş -bakır ala ş ımları ötektik olu ş turan ala ş ımlardır. Ötektik homojen bir yapıya sahiptir ve ala ş ıma giren elemanlardan daha dü ş ük sıcaklıkta erir.

12 Bu ala ş ımlarda önce ötektik olu ş ur; A + ötektik ve ötektik + B ş eklindedir. Di ğ er bir ala ş ım tipi ise yerine geçme ile araya girme beraberce aynı metal yapısında yer alması ile olu ş ur. Ço ğ u ala ş ımların yapısı bu kompozisyon ş eklindedir. Bu karı ş ık ala ş ım tipi, her iki yapının mukavemet, sertlik ve ısıl i ş lem avantajlarına sahip ve kafes distorsyonu sebebiyle mukavemet ve sertlik daha fazladır Ala ş ıma giren elementlerin az da olsa bir birlerine kar ş ı kimyasal ilgileri vardır. Böyle ala ş ımlar hem dü ş ük sıcaklıkta eriyen ötektik olu ş tururlar, hem de ala ş ıma giren elementlerin ergime sıcaklı ğ ından daha yüksek sıcaklıkta eriyen faz olu ş tururlar. Bu ala ş ıma intermetalik denir

13

14 D İĞ ER SLAYTLAR İ Ç İ N:


"En az biri metal olmak üzere iki veya daha fazla malzemenin bir arada ergime sıcaklı ğ ını üzerine kadar ısıtılırsa, bu ala ş ım eriyi ğ i olarak dikkate." indir ppt

Benzer bir sunumlar


Google Reklamları