crystal systems

36
CRYSTAL SYSTEMS Based on unit cell configurations and atomic arrangements

Upload: fausta

Post on 07-Feb-2016

80 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

CRYSTAL SYSTEMS. Based on unit cell configurations and atomic arrangements. Bazı Metallerin Atom Yarıçapları ve Kristal Kafes Yapıları. Yüzey Merkezli Kübik (YMK) Yapılar. Birim hücrenin iki türlü gösterimi. Atomsal Dolgu Faktörü (ADF). - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: CRYSTAL SYSTEMS

CRYSTAL SYSTEMS

Based on unit cell configurations and atomic arrangements

Page 2: CRYSTAL SYSTEMS

Bazı Metallerin Atom Yarıçapları ve Kristal Kafes Yapıları

Page 3: CRYSTAL SYSTEMS

Yüzey Merkezli Kübik (YMK) Yapılar

Birim hücrenin iki türlü gösterimi

Page 4: CRYSTAL SYSTEMS

Atomsal Dolgu Faktörü (ADF)Atomik dolgu faktörü (ADF) atomların diziliş sıklığını ifade etmek için kullanılır:

ADF = 1 ......... Birim hücre tamamen atomlar ile doludur

ADF = 0 ......... Birim hücre boştur

ADF = Birim hücredeki atomların toplam hacmi Birim hücre hacmi

Page 5: CRYSTAL SYSTEMS

YMK lerin Atomik Dolgu Faktörü

22

)4( 222

ra

raa

A

D

aa B

GH

E

C

r

r

2rF

Unutmayın!!! Atomlar sert kürelerdir ve YMK yapılarda kübin köşegeni boyunca birbirine temas ederler.

Birim hücredeki atom sayısı:• Yüzey atomları – 6 x 1/2 = 3• Köşelerde – 8x1/8 = 1Birim hücredeki toplam atom sayısı= 4

216)22( 333 rraVc

Birim hücre hacmi, Vc

Page 6: CRYSTAL SYSTEMS

YMK yapılar için Atomik Dolgu Faktörü

A

D

aa B

GH

E

C

r

r

2rF

74.0

216)3/4(*)4(

3

3

APF

rrAPF

volumecellunitTotalcellunitainatomsofVolumeAPF

Page 7: CRYSTAL SYSTEMS
Page 8: CRYSTAL SYSTEMS

Hacim Merkezli Kübik (HMK) Yapılar

B

D

E

H G

C

A

Fa

r

2r

r a 2

HMK bir yapıda kaç tane atom vardır?HMK bir yapının atomik dolgu faktörü nedir?

Page 9: CRYSTAL SYSTEMS

HMK Yapılar Kübin her köşesinde bir atom merkezinde de bir

atom bulunur ve köşe atomları merkez atoma teğettir. Atomun yarıçapı r olduğuna göre birim hücrenin bir kenarı a nın r cinsinden değeri

Gerçekte her köşedeki atom komşu 8 birim hücre arasında paylaşılmaktadır. Bir köşede bir birim hücreye ancak 1/8 dilimlik atom düşer. Bu durumda köşe atomların toplamı 8*1/8=1 atomdur. Kübin merkezinde de bir atom bulunduğundan birim hücredeki toplam atom sayısı 1+1=2 adettir.

Atomsal Dolgu Faktörü (ADF) =

34 r

B

D

E

H G

C

A

Fa

r

2r

r a 2

68.0

3434

3

3

r

r

Page 10: CRYSTAL SYSTEMS

ÖDEV!........

Basit birim hücreli ve Yüzey merkezli bir yapının Atomsal dolgu faktörünü şekiller çizilmiş olarak hesaplayıp bir sonraki derse getiriniz?????

Page 11: CRYSTAL SYSTEMS

Özgül Ağırlık Hesaplaması Tüm kristal birim hücrelerin tekrarlı dizilimi sonucu oluştuğu için, kristal yapılı malzemelerin özgül ağırlıkları birim hücrenin özgül ağırlığı baz alınarak hesap edilebilir.

cVnM

: Birim hücrenin özgül ağırlığın : Birim hücredeki atom sayısıM : Atom kütlesiVc : Hücre hacmi

Atom kütlesi periyodik tabloda atomik kütle birimi gr/mol olarak verilmektedir. Atomik kütle birimini Avagadro sayısını kullanarak grama çeviriniz.

Page 12: CRYSTAL SYSTEMS

Özgül Ağırlık HesaplanmasıAvagadro sayısı, NA= 6.023x1023 atoms/molBu nedenle,

AcNVnA

: Birim hücrenin özgül ağırlığın : Birim hücredeki atom sayısıA : Atom kütlesiVc : Hücrenin hacmiNA : Avagadro sayısı

Page 13: CRYSTAL SYSTEMS

POLİMORFİZM

Demir (Fe) birçok farklı durumda ortaya çıkabilir:

Oda sıcaklığında HMK → α demir 910°C YMK→ γ demir 1400°C ve üzerinde HMK→ β demir 1539°C ve üzerinde→ sıvı

Page 14: CRYSTAL SYSTEMS

Atomsal Yapı Türleri

Page 15: CRYSTAL SYSTEMS

Atomsal Yapı Türleri

Page 16: CRYSTAL SYSTEMS

Polikristal Malzemeler Metalik malzemelerin çoğu küçük kristal

kümeciklerinden oluştuğundan polikristal adını alırlar.

Bu kristal kümeciklerinin kristal yapısı kendi içerisinde düzenlidir. Kristal kümeciklerin ayrımını, bunların birim hücrelerinin dizilişinden anlayabiliriz.

Birleşen kristal kümecikleri arasında tane sınırı adı verilen atomik bir boşluk vardır. Bu bölgede belirli bir düzensizlik görülür.

İnce yapılı metalik cismin kristal tanecikleri daha küçük yapılıdır. Bu nedenle kaba tane yapılı kristale kıyasla daha çok tane sınırı vardır..

Page 17: CRYSTAL SYSTEMS

Atomsal Yapı Türleri

Page 18: CRYSTAL SYSTEMS
Page 19: CRYSTAL SYSTEMS
Page 20: CRYSTAL SYSTEMS

Konu

6KRİSTAL

KUSURLAR

Page 21: CRYSTAL SYSTEMS

6-1

Metallerde Ergime ve Kristalleşme

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Page 22: CRYSTAL SYSTEMS

6-2

Metallerde Ergime ve Kristalleşme

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Page 23: CRYSTAL SYSTEMS

6-3

Metallerde Ergime ve Kristalleşme

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Page 24: CRYSTAL SYSTEMS

6-4Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Page 25: CRYSTAL SYSTEMS

6-5

KRİSTAL HATALAR

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Page 26: CRYSTAL SYSTEMS

6-6

KRİSTAL HATALAR

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Page 27: CRYSTAL SYSTEMS

6-7

KRİSTAL HATALAR

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Page 28: CRYSTAL SYSTEMS

6-8

KRİSTAL HATALAR

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Page 29: CRYSTAL SYSTEMS

6-9

KRİSTAL HATALAR

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Page 30: CRYSTAL SYSTEMS

6-10

KRİSTAL HATALAR

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Page 31: CRYSTAL SYSTEMS

6-11

KRİSTAL HATALAR

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Page 32: CRYSTAL SYSTEMS

6-12

KRİSTAL HATALAR

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Page 33: CRYSTAL SYSTEMS

6-13

KRİSTAL HATALAR

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Page 34: CRYSTAL SYSTEMS

6-14

KRİSTAL HATALAR

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Page 35: CRYSTAL SYSTEMS

6-15

KRİSTAL HATALAR

Malzeme BilimiUÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Page 36: CRYSTAL SYSTEMS

Konu

7MEKANİK

ÖZELLİKLER