MALZEMENİN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ DERS NOTU

Ebat: px
Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "MALZEMENİN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ DERS NOTU"

Transkript

1 MALZEMENİN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ DERS NOTU Malzemelerin Elektriksel Özellikleri Hazırlayan Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR 2014

2 Malzemelerin fiziksel davranışları, çeşitli elektrik, manyetik, optik, ısıl ve elastik özelliklerle tanımlanır. Bu özellikler çoğunlukla, atomik yapı(elektronik yapı, bandlar), atomik dizilme ve malzemenin kristal yapısı ile belirlenir. Atomik yapıda, iletken ve valans bandlar, elektronlar arasındaki geçişleri belirleyerek, malzemelerin iletken, yarı iletken ya da yalıtkan olmalarını sağlamaktadır. Bunun yanında, ferromanyetik davranış, yayınma ve saydamlık gibi özellikler de atomik yapıya bağlıdır. Fiziksel özellikler, atomların kısa mesafeli ve uzun mesafeli diziliş düzenini değiştirmekle ve de atomik dizilmede yabancı atomları katmakla ve kontrol etmekle önemli ölçüde değiştirilebilmektedir. Metal işleme tekniklerinin, metallerin elektrik iletkenliği üzerine büyük etkisi bulunmaktadır. Atom gruplarının elektronik yapıları incelenerek, elektriksel özellikleri saptanmakta ve buna bağlı olarak elektrik ve elektronik malzemeler seçilebilmektedir. Benzer biçimde, bir malzemenin elektrik alanına ya da manyetik alana tepkisi saptanarak manyetik malzeme seçimi yapılabilmektedir.

3 Bugün elektronik malzemeler denilince akla ilk gelenler elektronik seramik malzemeler olmaktadır. Bu konuda elektriksel özellikler temel rol oynamaktadır. Elektronik seramikler, ileri teknoloji malzemelerinin en fazla uygulama alanı bulan grubunu oluşturmaktadır. Bu amaçla seramikler kullanılmaktadır yılında üretilen ileri seramiklerin % 90 ından fazlasını elektronik seramikler oluşturmaktadır. Elektronik seramikler en çok, entegre devrelerin bir araya getirildiği taban(substrate) malzemesi olarak tercih edilmektedir. Bu amaçla kullanılacak malzemelerde ohm yasası, band teorisi gibi temel konuların çok iyi anlaşılması gerekmektedir. Bu amaçla kullanılacak malzemelerin çok saf olması ve bunların çok iyi bir şekilde homojen karıştırılmaları gerekmektedir. Ayrıca, özellikle çok ince ve ufak parçaların üretimi için gelişmiş şekillendirme yöntemlerine gerek vardır. Bileşimin yanı sıra, kristal yapısının, tane sınırlarının, boşluk miktarının ve yüzey yapısının çok iyi denetlenmesi gerekmektedir. Tabloda belli başlı yapılar ve kullanım alanları gösterilmektedir.

4

5 MALZEMELERİN ELEKTRİKSEL ÖZELLİKLERİ Pek çok uygulamada malzemelerin elektriksel davranışı mekanik davranışlarından daha önemlidir. Uzun mesafelere akım ileten metal tel, ısınma sonucu oluşan güç kaybını azaltmak için yüksek bir elektrik iletkenliğe sahip olmalıdır. Seramik yalıtkanlar, iletekenler arasındaki arkı önlemelidir. Elektrik ve elektronik uygulamalar için malzeme seçmek ve kullanmak elektrik iletkenliği gibi özelliklerin, nasıl üretildiğinin ve denetlendiğinin anlaşılmasını gerektirir. Ayrıca, elektriksel davranışın, malzeme yapısından, malzemenin işlenişinden ve malzemenin maruz kaldığı çevreden etkilendiği bilinmelidir. Bu nedenle malzemelerin atomik yapı ve eletronik düzenlerinin iyi bilinmesi, temel elektrik yasalarının hatırlanması gerekmektedir. Tabloda bazı element gruplarının elektronik yapıları ve elektriksel özellikleri gösterilmektedir.

6

7 Malzemeler içindeki elektrik iletimi, uygulanan bir elektriksel alanın etkisiyle malzeme içindeki yük taşıyıcıların hareketleri ile oluşur. Elektronlar, Elektron boşlukları Anyon (-) ve Katyonlar (+) başlıca yük taşıyıcılardır. Metallerde elektrik iletimi Metalik katılarda atomlar kristal yapıda (YMK, HMK, SDH) dizilir ve birbirlerine en dış değerlik elektronlarının oluşturduğu metalik bağla bağlanır. Katı metallerdeki bağda elektronlar belirli bir atoma bağlı olmayıp birçok atom tarafından paylaşıldığından, metalik bağda değerlik elektronları serbestçe hareket eder. Bazı durumlarda elektronların bir elektron bulutu oluşturduğu, bazı durumlarda ise elektronların kendi başlarına serbest elektronlar olduğu, herhangi bir atoma bağlı olmadığı varsayılır. Geleneksel modelde, malzemede yük taşıyıcı sayısı denetlenerek elektriksel iletkenlik denetlenebilmektedir. Elektronlar (dış değerlik elektronları), iletkenlerde, yarı iletkenlerde ve yalıtkanlarda yük taşıyıcılardır. İyonik bileşiklerde ise, yükü iyon taşır. Hareketlilik, atomik bağa, kafes düzensizliklerine, mikroyapıya ve iyonik bileşiklerde difüzyon hızına bağlıdır.

8 Oda sıcaklığında artı yüklü iyonları kafes üzerindeki yerlerinde titreştiren kinetik enerjiye sahiptir. Sıcaklık arttıkça iyonların titreşme genlikleri artar ve iyonlarla değerlik elektronları arasında sürekli bir enerji değişimi vardır. Bir elektrik potansiyelinin yokluğunda, değerlik elektronlarının hareketi rastgele ve sınırlıdır, dolayısıyla, herhangi bir yönde net elektron akışı ve elektrik akımı yoktur. Bir elektrik potansiyelinin uygulanması halinde elektronlar, uygulanan alanla orantılı fakat zıt yönde bir sürüklenme hızı kazanır. Malzemelerin elektriksel özellikleri, elektron yapıları ve elektron hareketleri ile ilgilidir. Elektronların; elektriksel alan manyetik alan elektro-manyetik radyasyon sıcaklık etkisinde davranışları elektriksel özellikleri oluşturur. Bu etkileşimde en önemli etken valans elektronlarıdır. Elektronların dış alanlarla etkileşimi sonucu doğan olaylar : 1. Elektriksel İletkenlik 2. Elektriksel Kutuplaşma 3. Manyetiklik 4. Elektro-manyetik radyasyon olarak sıralanabilir.

9 İletkenlik: Elektriksel alanın oluşturduğu Coloumb kuvvetleri etkisinde elektronların veya yayınan iyonların malzeme içinde uzak mesafeli hareketleri elektriksel iletkenliği sağlar. Bu özelliğe sahip malzemelere iletken malzemeler denir. Elektriksel Kutuplaşma : İletken olmayan bazı malzemelere elektriksel alan uygulandığında elektronlar ve iyonlar yer değiştirir. Bunun sonucu bazı elektriksel kutup çiftleri oluşur. Elektriksel kutuplaşmaya sahip bazı malzemelerin elektriksel alan etkisinde boyutları değişir veya kuvvet uygulandığında elektriksel alan doğar. Piezoelektrik denen bu etkiden yararlanılarak elektromekanik dönüştürücüler geliştirilmiştir. Bu tür özelliğe sahip malzemeler titreşim ölçmede, mikrofonlarda, ses aygıtlarında ve benzer alanlarda kullanılırlar. Manyetiklik: Kendi eksenleri etrafında dönen elektronlar manyetik kutba sahiptirler. Dolmamış valans altı enerji düzeyine sahip atomlarda manyetik kutup çifti vardır. Bazı malzemelerde bu manyetik kutuplar dış manyetik alan etkisinde yönlendirilerek net manyetiklik sağlanabilir. Bu özelliğe sahip manyetik malzemeler sürekli mıknatıs, elektromıknatıs, elektrik motoru, jeneratör gibi birçok aygıtlarda kullanılırlar. Elektro-Manyetik Radyasyon: Elektromanyetik dalgalar eşzamanlı değişken elektriksel ve manyetik alan niteliğinde olduklarından, malzemelerde elektronlarla ve elektriksel kutuplarla etkileşirler. Bu etkileşme sonucu yansıma, emilme, kırılma, renklenme, fotoiletkenlik, lüminesans olayları ve lazer ışınları oluşur. Ayrıca ısıl enerji de elektronların kinetik enerjilerini arttırarak kütle içinde hareket etmelerini dolayısıyla elektriksel yük ve ısı iletimi sağlar. Bu etkileşimler sonucu gözlenen elektriksel özellikler: İletkenlik, Yarıiletkenlik, Yalıtkanlık, Manyetik, Optik, Isıl özellikler

10 İyonik bağlı malzemelerde taşınma difüzyon ile gerçekleşir. Bu tür iletkenlik genellikle sıvı eriyiklerde görülür. Elektriksel İletkenlik Elektriksel alanın oluşturduğu Coloumb kuvvetleri etkisinde elektronların veya yayınan iyonların malzeme içinde uzak mesafeli hareketleri elektriksel iletkenliği sağlar. Bu özelliğe sahip malzemelere iletken malzemeler denir. Özellikle çok sayıda serbest elektron içeren saf metallerin iletkenlikleri çok yüksektir. İyonik ve kovalent bağ yapısına sahip malzemelerde serbest elektron bulunmadığından normal olarak yalıtkan sayılırlar. Ancak bazılarına yeterli elektriksel alan veya yüksek sıcaklık uygulanırsa yeterli sayıda elektron aktive edilerek serbest hale geçirilir ve iletkenlik sağlanabilir. Bu tür malzemelere yarı iletken malzemeler denir. e gibi taşıyıcılar atomlar veya hataların arasından düzensiz olarak yol alırlar Metalik bağdaki valans elektronlar kolay hareket ederler Yarı iletken ve yalıtkanlarda elektronların hareket edebilmeleri için kovalent bağın kopması gerekir.

11

12 Ohm yasası elektriksel iletkenlik Bir bakır telin uçlarına bir pil bağlandığında, R direncindeki telden, uygulanan V potansiyeline bağlı olarak, bir I akımı geçecektir. Elektriksel iletkenlik, ohm yasasından yola çıkılarak saptanabilir. Boyu L(m) ve kesiti A(m 2 ) olan bir iletkende V (volt) gerilimi etkisinde geçen I akımı (amper) gerilimle orantılıdır ve orantı katsayısı iletkenin R direncidir.

13 Direnç malzeme özelliğine, yani elektrik özdirencine, bağlıdır. İletkenin direnci (R), iletkenin L boyu ile doğru, A kesiti ile ters orantılıdır. Burada; l = iletkenin boyu (m); A = iletkenin kesit alanı (m 2 ) ; ρ = iletkenin özdirenci (ohm.m) σ = 1/ρ = öz iletkenlik (ohm.m) -1 Elektrik iletkenliğinin birimi (ohm-metre ) -1 = (Ω.m) -1 dir. SI birimiyle ohm un tersi siemens tir. Saf altın, gümüş ve bakır en iyi iletken, 10 7 (Ω.m) -1, metallerdir. Buna karşın polietilen, polistiren gibi elektrik yalıtkanları (Ω.m) -1 civarında çok düşük bir iletkenlik gösterirler. Silisyum ve germanyum, metaller ve yalıtkanlar arasında bir iletkenlik gösterdiklerinden yarı iletkenler diye adlandırılırlar.

14 (Bazı kitaplarda ξ yerine E kullanılmaktadır)

15

16

17 Metallerde valans elektronlar kütle içinde rastgele serbest hareket halindedir. Bu hareketler duran dalga türündendir. Normal halde dış etki yoksa herhangi bir yöne giden ortalama yük ile ters yöne giden ortalama yük eşittir, dolayısıyla toplamı sıfırdır. Yön değiştiren elektron dalgası, alan etkisinde tekrar hızlanır ve bu şekilde her engelde sürekli yön değiştirerek yoluna devam eder. Bir elektron dalgasının saptırılmadan alabileceği ortalama yola ortalama serbest yol denir. Ortalama serbest yolu azaltan ısıl titreşimler, yabancı atomlar ve iç yapı kusurlardır. Bunlar direnci arttırıcı iletkenliği azaltıcı yönde etkirler. Eğer E=V/L (V/m) elektriksel alan uygulanırsa eksi kutba doğru hareket etmekte olan elektronlar yavaşlar, artı kutba doğru gitmekte olanlar hızlanır, bunun sonucu net bir akım oluşur. Metallerde Elektron Hareketi Elektriksel alan etkisinde yayılan elektron dalgalarının hızı sürekli artar ve momentum kazanırlar. Ancak dalga bir atoma veya bir engele çarparsa yön değiştirir, hızı düşer ve kinetik enerji azalır. Çarpma sonucu atomun titreşimi artar, aldığı enerjiyi ısı enerjisine dönüştürerek kütle içine yayar, dolayısıyla iletken ısınır ve buna joule kaybı denir.

18

19

20 Metallerde Elektriksel Dirence Etkiyen Etmenler 1. Sıcaklık Elektron dalgalarının serbest hareketi için en ideal ortam, ısıl titreşimlerin bulunmadığı 0 K de kusursuz kristallerdir. Elektron dalgaları böyle bir ortamda elektriksel alan etkisinde, kafes aralarından hiçbir engele rastlamadan sürekli hızlanarak yollarına devam ederler, direnç sıfıra yaklaşır ve büyük ölçüde akım geçer. Ancak sıcaklık yükseldiği zaman atomlar denge konumunda sürekli titreşim yaparlar ve titreşimlerin genliği sıcaklıkla artar. Bu durumda elektron dalgalarına çarpma olasılığı artar, ortalama serbest hareket yolu kısalır, direnç artar. Özgül direncin sıcaklıkla değişimi

21 2. Yabancı Atomlar Kristal kafes yapıda ana atomların yanında değişik büyüklükteki yabancı atomlar (alaşım elemanları) düzeni bozar, elektron dalgaları ile çarpışma olasılığı artar ve ortalama serbest yol kısalır, dolayısı ile direnç artar. Cu-Ni alaşımlarında özgül direncin bileşimle değişimi 3.Kristal Yapı Hataları Kafes yapıda kusur yoğunluğu artarsa elektron dalgalarının saptırma olasılığı artar, ortalama serbest yol kısalır ve direnç yükselir. Bu kusurlar; boş kafes köşeleri, yer değiştirmiş atomlar, dislokasyonlar ve tane sınırları olabilir. Ayrıca plastik şekil değiştirme dislokasyon yoğunluğunu ve distorsiyonları arttıracağından ortalama serbest yol azalır, dolayısıyla direnç büyür. Özdirencin plastik şekil değiştirme ile değişimi

22

23 Süperiletkenlik : Süper iletkenlik, bazı malzemelerin hiç bir direnç göstermeksizin elektrik akımını iletmesine verilen addır. çok küçük direnç mi yoksa sıfır direnç mi? Süper iletkenler Sıfır Dirence sahiptir. Bazı metallerle metaller arası bileşiklerde direnç çok düşük sıcaklıklarda azalmakta ve belirli bir Tc kritik sıcaklığında aniden sıfır olmaktadır. Bu tür malzemelere süper iletken denir. Bu kritik sıcaklık; Hg için 4 K, Pb için 7,2 K, NB 2 Ge için 21 K Bazı iletkenlerde, malzeme kritik sıcaklık denilen bir sıcaklığın altına kadar soğutulduğunda, akımı taşıyan elektronlar enerjilerini ısıya çevirme yeteneklerini kaybederler ve direnç sıfıra yakın değerlerde olur. Bu durumda herhangi bir gerilim uygulanmadan ve enerji kaybetmeden bir akım oluşturmak mümkün olabilir. Süperiletkenliğin sıcaklığa ve manyetik alana bağlılığı

24 Manyetik alan normal iletken malzemelere nüfuz ederler. Süper iletkenler manyetik bir alana maruz kalırlarsa Meissner etkisi gösterirler. Şayet süper iletken malzeme manyetik bir alan içinde ise manyetik akı malzemeye nüfuz edemeyecektir ve manyetik alan süper iletken malzemeyi itecektir

25 Izole bir atomda elektronlar iyi tanımlanmış enerji seviyelerinde bulunur. Atomlar katı oluşturmak için bir araya geldiğinde, Coulomb kuvvetleri nedeniyle, valans elektronlar birbirleriyle ve çekirdek ile etkileşir, Buna ek olarak, iki özel kuantum mekanik etki meydana gelir: 1. Heisenberg'in belirsizlik ilkesince, elektronlar küçük bir hacme sıkıştırılarak enerjileri yükselir. 2. Pauli ilkesi nedeniyle, aynı enerjiye sahip elektron sayısı sınırlıdır. Bu etkilerin bir sonucu olarak, geniş bir elektron enerjisi bantları oluşur. Bantlar, boşluklar ile ayrılmıştır.

26 Sodyum elementinin bant yapısı. 3s grubu sodyum için iletim bandıdır.

27

28 Enerji Bantları Elektron çekirdekten ne kadar uzakta ise, enerji durumu da o kadar yüksektir ve ana atomdan ayrılmış olan bir elektron atomik yapıdaki herhangi bir elektrondan daha yüksek bir enerji durumuna sahiptir. Herhangi bir yolla elektronlara sahip olduğu enerjinin üzerinde bir enerji uygulanırsa ana yörüngedeki elektron bir üst yörüngeye geçer. Böylece bir elektronun enerji seviyesi değişmiş olur. Her yörünge kendi alt yörüngelerine sahiptir. Kısacası, bir atomda çok sayıda ayrılmış, fakat birbirine yakın yerleşmiş enerji seviyeleri mevcuttur ve bunlar enerji bandı olarak isimlendirilir. Valans banttaki bir elektron çeşitli etkilerle bulunduğu enerji bandından koparılıp serbest hale gelirse, elektronun bu anda bulunduğu banda iletim bandı denir. Valans bandı ile iletim bandı arasındaki yasak band elektronların alabileceği bir enerji seviyesine sahip değildir.

29

30

31

32 Enerji-band diyagramları (a) Yalıtkan (b) Yarıiletken (c) İletken Şekil a`da görüldüğü gibi yalıtkan madde bir elmas kristalinde, içinde elektronlarında olabileceği enerji seviyeleri bulunmayan yasak bölgenin genişliği Eg = 6 ev kadardır. Bu geniş yasak bant, dolu valans bandını boş iletim bandından ayırır. Böyle bir yapıda elektrona dışarıdan uygulanacak bir etki ile sağlanacak enerji, bu elektronu, dolu valans bandından boş iletim bandına geçirmeye yetmez. Elektron dışarıdan uygulanan bir etki ile gerekli enerjiyi kazanamayacağı için iletim imkansızdır.

33 0 K veya mutlak sıfırda, yarıiletken maddelerin tüm serbest elektronları valans bandında bulunurlar. Ancak oda sıcaklığında (300 K=25 C) çok sayıda elektronun iletim bandına geçmesine yetecek enerjiyi (yani silisyumda Eg=1,1 ev`luk, germanyumda Eg=0,67 ev`luk yasak bant enerji aralığını atlamaya yetecek enerjiyi) aldıkları görülebilir (Şekil b). Şekil c`de görüldüğü gibi iletkenlerde valans bandı iletim bandı ile iç içedir. İkisi arasında yasak bant yoktur. Diğer bir deyişle, valans banttaki elektronlar çok küçük bir etki ile daha yüksek enerji seviyelerine geçebilirler. Malzemeler valans enerji bandlarının yapısına göre iletkenlik yönünden 3 sınıfa ayrılırlar: a)iletkenler, valans enerji bandlarıkısmen dolu, b)yarıiletkenler, Valans enerji banları tam dolu, enerji aralığı Ea 4 ev, c)yalıtkanlar, valans enerji bandları tam dolu, enerji aralığı Ea 4eV.

34 Kaynaklar: W. D. Callister, D. G. Rethwisch, Malzeme bilimi ve Mühendisliği, Baskıdan Çeviri, Edt: K. Genel, 2013 D. R. Askeland, Malzeme Bilimi ve mühendislik Malzemeleri, 3. Baskıdan çeviri, M. Erdoğan, W. F. Smith, Malzeme Bilimi ve Mühendisliği, 3. Baskıdan Çeviri, N.G. Kınıkoğlu, 2001.

Malzemelerin elektriksel özellikleri

Malzemelerin elektriksel özellikleri Malzemelerin elektriksel özellikleri OHM yasası Elektriksel iletkenlik, ohm yasasından yola çıkılarak saptanabilir. V = IR Burada, V (gerilim farkı) : volt(v), I (elektrik akımı) : amper(a) ve R(telin

Detaylı

MALZEME BİLGİSİ. Atomların Yapısı

MALZEME BİLGİSİ. Atomların Yapısı MALZEME BİLGİSİ Dr.- Ing. Rahmi ÜNAL Konu: Atomların Yapısı 1 Atomların Yapıları Atomlar başlıca üç temel atom altı parçacıktan oluşur; Protonlar (+ yüklü) Nötronlar (yüksüz) Elektronlar (- yüklü) Basit

Detaylı

Karadeniz Teknik Üniversitesi. Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü

Karadeniz Teknik Üniversitesi. Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü Karadeniz Teknik Üniversitesi ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİNDE MALZEME Yrd. Doç. Dr. H. İbrahim OKUMUŞ E-mail : okumus@ktu.edu.tr WEB : 1 Yarı-iletken elemanların yapısı

Detaylı

ELEKTRİKSEL ÖZELLİKLER

ELEKTRİKSEL ÖZELLİKLER ELEKTRİKSEL ÖZELLİKLER İletkenlik Elektrik iletkenlik, malzeme içerisinde atomik boyutlarda yük taşıyan elemanlar (charge carriers) tarafından gerçekleştirilir. Bunlar elektron veya elektron boşluklarıdır.

Detaylı

4/26/2016. Bölüm 7: Elektriksel Özellikler. Malzemelerin Elektriksel Özellikleri. Elektron hareketliliği İletkenlik Enerji bant yapıları

4/26/2016. Bölüm 7: Elektriksel Özellikler. Malzemelerin Elektriksel Özellikleri. Elektron hareketliliği İletkenlik Enerji bant yapıları Bölüm 7: Elektriksel Özellikler CEVAP ARANACAK SORULAR... Elektriksel iletkenlik ve direnç nasıl tarif edilebilir? İletkenlerin, yarıiletkenlerin ve yalıtkanların ortaya çıkmasında hangi fiziksel süreçler

Detaylı

MALZEMEN MALZEMENİN. Ç YAPISI: Kat. Katılarda Atomsal Ba

MALZEMEN MALZEMENİN. Ç YAPISI: Kat. Katılarda Atomsal Ba MALZEMEN İN İİÇ Ç YAPISI: Kat ılarda MALZEMENİN Katılarda Atomsal Ba ğ Bağ Bölüm İçeriği Bağ Enerjisi ve Kuvveti Atomlar arası mesafe, Kuvvet ve Enerji İlişkisi Atomlar arası Mesafeyi Etkileyen Faktörler.

Detaylı

BÖLÜM 2 ATOMİK YAPI İÇERİK. Atom yapısı. Bağ tipleri. Chapter 2-1

BÖLÜM 2 ATOMİK YAPI İÇERİK. Atom yapısı. Bağ tipleri. Chapter 2-1 BÖLÜM 2 ATOMİK YAPI İÇERİK Atom yapısı Bağ tipleri 1 Atomların Yapıları Atomlar başlıca üç temel atom altı parçacıktan oluşur; Protonlar (+ yüklü) Nötronlar (yüksüz) Elektronlar (-yüklü) Basit bir atom

Detaylı

Malzemelerin Elektriksel ve Manyetik Özellikleri

Malzemelerin Elektriksel ve Manyetik Özellikleri Malzemelerin Elektriksel ve Manyetik Özellikleri Malzemelerin fiziksel davranışları, çeşitli elektrik, manyetik, optik, ısıl ve elastik özelliklerle tanımlanır. Bu özellikler çoğunlukla, atomik yapı (elektronik

Detaylı

ATOM, İLETKEN, YALITKAN VE YARIİLETKENLER

ATOM, İLETKEN, YALITKAN VE YARIİLETKENLER ATOM, İLETKEN, YALITKAN VE YARIİLETKENLER Hedefler Elektriksel karakteristikler bakımından maddeleri tanıyacak, Yarıiletkenlerin nasıl elde edildiğini, karakteristiklerini, çeşitlerini öğrenecek, kavrayacak

Detaylı

CALLİSTER - SERAMİKLER

CALLİSTER - SERAMİKLER CALLİSTER - SERAMİKLER Atomik bağı ağırlıklı olarak iyonik olan seramik malzemeler için, kristal yapılarının atomların yerine elektrikle yüklü iyonlardan oluştuğu düşünülebilir. Metal iyonları veya katyonlar

Detaylı

ATOMİK YAPI. Elektron Yükü=-1,60x10-19 C Proton Yükü=+1,60x10-19 C Nötron Yükü=0

ATOMİK YAPI. Elektron Yükü=-1,60x10-19 C Proton Yükü=+1,60x10-19 C Nötron Yükü=0 ATOMİK YAPI Elektron Yükü=-1,60x10-19 C Proton Yükü=+1,60x10-19 C Nötron Yükü=0 Elektron Kütlesi 9,11x10-31 kg Proton Kütlesi Nötron Kütlesi 1,67x10-27 kg Bir kimyasal elementin atom numarası (Z) çekirdeğindeki

Detaylı

ATOMİK YAPI. Elektron Yükü=-1,60x10-19 C Proton Yükü=+1,60x10-19 C Nötron Yükü=0

ATOMİK YAPI. Elektron Yükü=-1,60x10-19 C Proton Yükü=+1,60x10-19 C Nötron Yükü=0 ATOMİK YAPI Atom, birkaç türü birleştiğinde çeşitli molekülleri, bir tek türü ise bir kimyasal öğeyi oluşturan parçacıktır. Atom, elementlerin özelliklerini taşıyan en küçük yapı birimi olup çekirdekteki

Detaylı

MALZEME BİLGİSİ. Katı Eriyikler

MALZEME BİLGİSİ. Katı Eriyikler MALZEME BİLGİSİ Dr.- Ing. Rahmi ÜNAL Konu: Katı Eriyikler 1 Giriş Endüstriyel metaller çoğunlukla birden fazla tür eleman içerirler, çok azı arı halde kullanılır. Arı metallerin yüksek iletkenlik, korozyona

Detaylı

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş FZM 220 Yapı Karakterizasyon Özellikler İşleme Performans Prof. Dr. İlker DİNÇER Fakültesi, Fizik Mühendisliği Bölümü 1 Atomsal Yapı ve Atomlararası Bağ1 Ders Hakkında FZM 220 Dersinin Amacı Bu dersin

Detaylı

KARABÜK ÜNİVERSİTESİ Öğretim Üyesi: Doç.Dr. Tamila ANUTGAN 1

KARABÜK ÜNİVERSİTESİ Öğretim Üyesi: Doç.Dr. Tamila ANUTGAN 1 KARABÜK ÜNİVERSİTESİ Öğretim Üyesi: Doç.Dr. Tamila ANUTGAN 1 Elektriksel olaylarla ilgili buraya kadar yaptığımız, tartışmalarımız, durgun yüklerle veya elektrostatikle sınırlı kalmıştır. Şimdi, elektrik

Detaylı

Manyetik Alan. Manyetik Akı. Manyetik Akı Yoğunluğu. Ferromanyetik Malzemeler. B-H eğrileri (Hysteresis)

Manyetik Alan. Manyetik Akı. Manyetik Akı Yoğunluğu. Ferromanyetik Malzemeler. B-H eğrileri (Hysteresis) Manyetik Alan Manyetik Akı Manyetik Akı Yoğunluğu Ferromanyetik Malzemeler B-H eğrileri (Hysteresis) Kaynak: SERWAY Bölüm 29 http://mmfdergi.ogu.edu.tr/mmfdrg/2006-1/3.pdf Manyetik Alan Manyetik Alan

Detaylı

ELEKTRİK DEVRE TEMELLERİ

ELEKTRİK DEVRE TEMELLERİ ELEKTRİK DEVRE TEMELLERİ Dr. Cemile BARDAK Ders Gün ve Saatleri: Çarşamba (09:55-12.30) Ofis Gün ve Saatleri: Pazartesi / Çarşamba (13:00-14:00) 1 TEMEL KAVRAMLAR Bir atom, proton (+), elektron (-) ve

Detaylı

Hareket halindeki elektrik yüklerinin oluşturduğu bir sistem düşünelim. Belirli bir bölgede net bir yük akışı olduğunda, akımın mevcut olduğu

Hareket halindeki elektrik yüklerinin oluşturduğu bir sistem düşünelim. Belirli bir bölgede net bir yük akışı olduğunda, akımın mevcut olduğu Akım ve Direnç Elektriksel olaylarla ilgili buraya kadar yaptığımız tartışmalar durgun yüklerle veya elektrostatikle sınırlı kalmıştır. Şimdi, elektrik yüklerinin hareket halinde olduğu durumları inceleyeceğiz.

Detaylı

Enerji Band Diyagramları

Enerji Band Diyagramları Yarıiletkenler Yarıiletkenler Germanyumun kimyasal yapısı Silisyum kimyasal yapısı Yarıiletken Yapım Teknikleri n Tipi Yarıiletkenin Meydana Gelişi p Tipi Yarıiletkenin Meydana Gelişi Yarıiletkenlerde

Detaylı

Atom Y Atom ap Y ısı

Atom Y Atom ap Y ısı Giriş Yarıiletken Malzemeler ve Özellikleri Doç.. Dr. Ersan KABALCI 1 Atom Yapısı Maddenin en küçük parçası olan atom, merkezinde bir çekirdek ve etrafında dönen elektronlardan oluşur. Çekirdeği oluşturan

Detaylı

METALİK MALZEMELERİN GENEL KARAKTERİSTİKLERİ BAHAR 2010

METALİK MALZEMELERİN GENEL KARAKTERİSTİKLERİ BAHAR 2010 METALİK MALZEMELERİN GENEL KARAKTERİSTİKLERİ BAHAR 2010 WEBSİTE www2.aku.edu.tr/~hitit Dersler İÇERİK Metalik Malzemelerin Genel Karakteristiklerİ Denge diyagramları Ergitme ve döküm Dökme demir ve çelikler

Detaylı

Malzemelerin Fiziksel Özellikleri

Malzemelerin Fiziksel Özellikleri Malzemelerin Fiziksel Özellikleri Doç.Dr. Nil TOPLAN 2016 1 KONULAR 1. Hafta (15 Şubat): Elektriğin tanımı ve elektrik akımı iletimine göre malzemelerin sınıflandırılması 2. Hafta (22 Şubat): Elektronik

Detaylı

Dielektrik malzeme DİELEKTRİK ÖZELLİKLER. Elektriksel Kutuplaşma. Dielektrik malzemeler. Kutuplaşma Türleri 15.4.2015. Elektronik kutuplaşma

Dielektrik malzeme DİELEKTRİK ÖZELLİKLER. Elektriksel Kutuplaşma. Dielektrik malzemeler. Kutuplaşma Türleri 15.4.2015. Elektronik kutuplaşma Dielektrik malzeme DİELEKTRİK ÖZELLİKLER Dielektrik malzemeler; serbest elektron yoktur, yalıtkan malzemelerdir, uygulanan elektriksel alandan etkilenebilirler. 1 2 Dielektrik malzemeler Elektriksel alan

Detaylı

ELK273 Elektrik ve Elektronik Mühendisliğinin Temelleri Ders 6- Kondansatör

ELK273 Elektrik ve Elektronik Mühendisliğinin Temelleri Ders 6- Kondansatör ELK273 Elektrik ve Elektronik Mühendisliğinin Temelleri Ders 6- Kondansatör Yard.Doç.Dr. Ahmet Özkurt Ahmet.ozkurt@deu.edu.tr http://ahmetozkurt.net http://www.mee.tcd.ie/~ledoyle/teaching/1e6/capacitorstransientsandapplications.ppt

Detaylı

Optik Özellikler. Elektromanyetik radyasyon

Optik Özellikler. Elektromanyetik radyasyon Optik Özellikler Işık malzeme üzerinde çarptığında nasıl bir etkileşme olur? Malzemelerin karakteristik renklerini ne belirler? Neden bazı malzemeler saydam ve bazıları yarısaydam veya opaktır? Lazer ışını

Detaylı

Modern Fiziğin Teknolojideki Uygulamaları

Modern Fiziğin Teknolojideki Uygulamaları 40 Modern Fiziğin Teknolojideki Uygulamaları 1 Test 1 in Çözümleri 1. USG ve MR cihazları ile ilgili verilen bilgiler doğrudur. BT cihazı c-ışınları ile değil X-ışınları ile çalışır. Bu nedenle I ve II.

Detaylı

BÖLÜM 2 ATOMİK YAPI İÇERİK. Atom yapısı. Bağ tipleri. Chapter 2-1

BÖLÜM 2 ATOMİK YAPI İÇERİK. Atom yapısı. Bağ tipleri. Chapter 2-1 BÖLÜM 2 ATOMİK YAPI İÇERİK Atom yapısı Bağ tipleri 1 Atomların Yapıları Atomlar başlıca üç temel atom altı parçacıktan oluşur; Protonlar (+ yüklü) Nötronlar (yüksüz) Elektronlar (-yüklü) Basit bir atom

Detaylı

Akım ve Direnç. Bölüm 27. Elektrik Akımı Direnç ve Ohm Kanunu Direnç ve Sıcaklık Elektrik Enerjisi ve Güç

Akım ve Direnç. Bölüm 27. Elektrik Akımı Direnç ve Ohm Kanunu Direnç ve Sıcaklık Elektrik Enerjisi ve Güç Bölüm 27 Akım ve Direnç Elektrik Akımı Direnç ve Ohm Kanunu Direnç ve Sıcaklık Elektrik Enerjisi ve Güç Öğr. Gör. Dr. Mehmet Tarakçı http://kisi.deu.edu.tr/mehmet.tarakci/ Elektrik Akımı Elektrik yüklerinin

Detaylı

Sensörler Öğr. Gör. Erhan CEMÜNAL Thomas Alva Edison

Sensörler Öğr. Gör. Erhan CEMÜNAL Thomas Alva Edison Sensörler Öğr. Gör. Erhan CEMÜNAL Sıkı bir çalışmanın yerini hiç bir şey alamaz. Deha yüzde bir ilham ve yüzde doksandokuz terdir. Thomas Alva Edison İçerik TEMEL ELEKTRONİK KAVRAMLARI Transdüser ve Sensör

Detaylı

MALZEME BİLİMİ (DERS NOTLARI)

MALZEME BİLİMİ (DERS NOTLARI) MALZEME BİLİMİ (DERS NOTLARI) Bölüm 4. Malzemelerde Atom ve İyon Hareketleri Doç.Dr. Özkan ÖZDEMİR Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR Hedefler Malzemelerde difüzyon uygulamalarını ve prensipleri incelemek. Difüzyonun

Detaylı

Bir iletken katı malzemenin en önemli elektriksel özelliklerinden birisi, elektrik akımını kolaylıkla iletmesidir. Ohm kanunu, akım I- veya yükün

Bir iletken katı malzemenin en önemli elektriksel özelliklerinden birisi, elektrik akımını kolaylıkla iletmesidir. Ohm kanunu, akım I- veya yükün Bir iletken katı malzemenin en önemli elektriksel özelliklerinden birisi, elektrik akımını kolaylıkla iletmesidir. Ohm kanunu, akım I- veya yükün geçiş hızının, uygulanan voltaj V ile aşağıdaki şekilde

Detaylı

İletken, Yalıtkan ve Yarı İletken

İletken, Yalıtkan ve Yarı İletken Diyot, transistör, tümleşik (entegre) devreler ve isimlerini buraya sığdıramadağımız daha birçok elektronik elemanlar, yarı iletken malzemelerden yapılmışlardır. Bu kısımdaki en önemli konulardan biri,

Detaylı

Valans elektronları kimyasal reaksiyona ve malzemenin yapısına katkı sağlar.

Valans elektronları kimyasal reaksiyona ve malzemenin yapısına katkı sağlar. Valans Elektronları Atomun en dış kabuğundaki elektronlara valans elektron adı verilir. Valans elektronları kimyasal reaksiyona ve malzemenin yapısına katkı sağlar. Bir atomun en dış kabuğundaki elektronlar,

Detaylı

Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi Fizik Bölümü 7. Hafta. Aysuhan OZANSOY

Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi Fizik Bölümü 7. Hafta. Aysuhan OZANSOY FİZ102 FİZİK-II Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi Fizik Bölümü 7. Hafta Aysuhan OZANSOY Bölüm 6: Akım, Direnç ve Devreler 1. Elektrik Akımı ve Akım Yoğunluğu 2. Direnç ve Ohm Kanunu 3. Özdirenç 4. Elektromotor

Detaylı

Malzemeler elektrik yükünü iletebilme yeteneklerine göre 3 e ayrılırlar. İletkenler Yarı-iletkenler Yalıtkanlar

Malzemeler elektrik yükünü iletebilme yeteneklerine göre 3 e ayrılırlar. İletkenler Yarı-iletkenler Yalıtkanlar Malzemeler elektrik yükünü iletebilme yeteneklerine göre 3 e ayrılırlar. İletkenler Yarı-iletkenler Yalıtkanlar : iletkenlik katsayısı (S/m) Malzemelerin iletkenlikleri sıcaklık ve frekansla değişir. >>

Detaylı

2. HAFTA BLM223 DEVRE ANALİZİ. Yrd. Doç Dr. Can Bülent FİDAN. hdemirel@karabuk.edu.tr

2. HAFTA BLM223 DEVRE ANALİZİ. Yrd. Doç Dr. Can Bülent FİDAN. hdemirel@karabuk.edu.tr 2. HAFTA BLM223 Yrd. Doç Dr. Can Bülent FİDAN hdemirel@karabuk.edu.tr Karabük Üniversitesi Uzaktan Eğitim Uygulama ve Araştırma Merkezi 2 2. AKIM, GERİLİM E DİRENÇ 2.1. ATOM 2.2. AKIM 2.3. ELEKTRİK YÜKÜ

Detaylı

Atom. Atom 9.11.2015. 11 elektronlu Na. 29 elektronlu Cu

Atom. Atom 9.11.2015. 11 elektronlu Na. 29 elektronlu Cu Atom Maddelerin en küçük yapı taşlarına atom denir. Atomlar, elektron, nötron ve protonlardan oluşur. 1.Elektronlar: Çekirdek etrafında yörüngelerde bulunurlar ve ( ) yüklüdürler. Boyutları çok küçüktür.

Detaylı

MALZEME BİLGİSİ. Atomlar Arası Bağlar

MALZEME BİLGİSİ. Atomlar Arası Bağlar MALZEME BİLGİSİ Dr.- Ing. Rahmi ÜNAL Konu: Atomlar Arası Bağlar 1 Giriş Atomları bir arada tutarak iç yapıyı oluştururlar Malzemelerin mukavemeti, elektriksel ve ısıl özellikleri büyük ölçüde iç yapıya

Detaylı

A. Sürüklenme hızı artar. B. Sürüklenme hızı azalır. C. Sürüklenme hızı değişmez. D. Yeterli bilgi yok.

A. Sürüklenme hızı artar. B. Sürüklenme hızı azalır. C. Sürüklenme hızı değişmez. D. Yeterli bilgi yok. Q25.1 Farklı yarıçapta iki bakır tel uç uca bağlanıyor ve akım bu tellerden geçiriliyor; Elektronlar büyük yarıçaplı telden küçük yarıçaplı tele geçerken sürüklenme hızı ne olur. A. Sürüklenme hızı artar.

Detaylı

DENEY 6 TUNGSTEN FİTİLLİ AMPUL VE YARIİLETKEN DİYOT

DENEY 6 TUNGSTEN FİTİLLİ AMPUL VE YARIİLETKEN DİYOT YALITKAN YARI- İLETKEN METAL DENEY 6 TUNGSTEN FİTİLLİ AMPUL VE YARIİLETKEN DİYOT Amaç: Birinci deneyde Ohmik bir devre elemanı olan direncin uçları arasındaki gerilimle üzerinden geçen akımın doğru orantılı

Detaylı

MALZEMENİN İÇ YAPISI: Katılarda Atomsal Bağ

MALZEMENİN İÇ YAPISI: Katılarda Atomsal Bağ MALZEMENİN İÇ YAPISI: Katılarda Atomsal Bağ Bölüm İçeriği Bağ Enerjisi ve Kuvveti Atomlar arası mesafe, Kuvvet ve Enerji İlişkisi Atomlar arası Mesafeyi Etkileyen Faktörler. Sıcaklık, Iyonsallik derecesi,

Detaylı

Buna göre, bir devrede yük akışı olabilmesi için, üreteç ve pil gibi aygıtlara ihtiyaç vardır.

Buna göre, bir devrede yük akışı olabilmesi için, üreteç ve pil gibi aygıtlara ihtiyaç vardır. ELEKTRİK AKIMI Potansiyelleri farklı olan iki iletken cisim birbirlerine dokundurulduğunda potansiyelleri eşit oluncaya kadar birinden diğerine elektrik yükü akışı olur. Potansiyeller eşitlendiğinde yani

Detaylı

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş FZM 220 Yapı Karakterizasyon Özellikler İşleme Performans Prof. Dr. İlker DİNÇER Fakültesi, Fizik Mühendisliği Bölümü 1 Ders Hakkında FZM 220 Dersinin Amacı Bu dersin amacı, fizik mühendisliği öğrencilerine,

Detaylı

Elektronik-I. Yrd. Doç. Dr. Özlem POLAT

Elektronik-I. Yrd. Doç. Dr. Özlem POLAT Elektronik-I Yrd. Doç. Dr. Özlem POLAT Kaynaklar 1-"Electronic Devices and Circuit Theory", Robert BOYLESTAD, Louis NASHELSKY, Prentice-Hall Int.,10th edition, 2009. 2- Elektronik Cihazlar ve Devre Teorisi,

Detaylı

10. ÜNİTE DİRENÇ BAĞLANTILARI VE KİRCHOFF KANUNLARI

10. ÜNİTE DİRENÇ BAĞLANTILARI VE KİRCHOFF KANUNLARI 10. ÜNİTE DİRENÇ BAĞLANTILARI VE KİRCHOFF KANUNLARI KONULAR 1. SERİ DEVRE ÖZELLİKLERİ 2. SERİ BAĞLAMA, KİRŞOFUN GERİLİMLER KANUNU 3. PARALEL DEVRE ÖZELLİKLERİ 4. PARALEL BAĞLAMA, KİRŞOF UN AKIMLAR KANUNU

Detaylı

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Kristalleşme ve kusurlar Kristal Yapılar

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Kristalleşme ve kusurlar Kristal Yapılar Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN Kristalleşme ve kusurlar Kristal Yapılar İçerik Kristalleşme Kristal yapı kusurları Noktasal kusurlar Çizgisel kusurlar Düzlemsel kusurlar Kütlesel kusurlar Katı

Detaylı

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş FZM 220 Yapı Karakterizasyon Özellikler İşleme Performans Prof. Dr. İlker DİNÇER Fakültesi, Fizik Mühendisliği Bölümü 1 Ders Hakkında FZM 220 Dersinin Amacı Bu dersin amacı, fizik mühendisliği öğrencilerine,

Detaylı

MMT407 Plastik Şekillendirme Yöntemleri

MMT407 Plastik Şekillendirme Yöntemleri K O C A E L İ ÜNİVERSİTESİ Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü MMT407 Plastik Şekillendirme Yöntemleri 3 Şekillendirmenin Metalurjik Esasları Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2012-2013 Güz Yarıyılı 3. Şekillendirmenin

Detaylı

MALZEMELERİN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ

MALZEMELERİN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ MALZEMELERİN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ (Ders Notu) Manyetik Özellikler Doç.Dr. Özkan ÖZDEMİR MANYETİK ÖZELLİK Giriş Bazı malzemelerde mevcut manyetik kutup çiftleri, elektriksel kutuplara benzer şekilde, çevredeki

Detaylı

Ölçme Kontrol ve Otomasyon Sistemleri 1

Ölçme Kontrol ve Otomasyon Sistemleri 1 Ölçme Kontrol ve Otomasyon Sistemleri 1 Dr. Mehmet Ali DAYIOĞLU Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları ve Teknolojileri Mühendisliği Bölümü 1. Elektroniğe giriş Akım, voltaj, direnç, elektriksel

Detaylı

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş FZM 220 Yapı Karakterizasyon Özellikler İşleme Performans Prof. Dr. İlker DİNÇER Fakültesi, Fizik Mühendisliği Bölümü 1 Ders Hakkında FZM 220 Dersinin Amacı Bu dersin amacı, fizik mühendisliği öğrencilerine,

Detaylı

12. Ders Yarıiletkenlerin Elektronik Özellikleri

12. Ders Yarıiletkenlerin Elektronik Özellikleri 12. Ders Yarıiletkenlerin lektronik Özellikleri T > 0 o K c d v 1 Bu bölümü bitirdiğinizde, Yalıtkan, yarıiletken, iletken, Doğrudan (direk) ve dolaylı (indirek) bant aralığı, tkin kütle, devingenlik,

Detaylı

ÖĞRENME ALANI : FĐZĐKSEL OLAYLAR ÜNĐTE 3 : YAŞAMIMIZDAKĐ ELEKTRĐK (MEB)

ÖĞRENME ALANI : FĐZĐKSEL OLAYLAR ÜNĐTE 3 : YAŞAMIMIZDAKĐ ELEKTRĐK (MEB) ÖĞENME ALANI : FZKSEL OLAYLA ÜNTE 3 : YAŞAMIMIZDAK ELEKTK (MEB) B ELEKTK AKIMI (5 SAAT) (ELEKTK AKIMI NED?) 1 Elektrik Akımının Oluşması 2 Elektrik Yüklerinin Hareketi ve Yönü 3 ler ve Özellikleri 4 Basit

Detaylı

Atomlar Atomlar başlıca üç temel altı parçaçıktan oluşur: Protonlar Nötronlar Elektronlar

Atomlar Atomlar başlıca üç temel altı parçaçıktan oluşur: Protonlar Nötronlar Elektronlar Atomlar Atomlar başlıca üç temel altı parçaçıktan oluşur: Protonlar Nötronlar Elektronlar Malzemelerin İç Yapısı Karbon elementinin şematik atom yapısı 1 Atomun çekirdeği pozitif yüklü (+) proton yüksüz

Detaylı

ATOMLAR ARASI BAĞLAR Doç. Dr. Ramazan YILMAZ

ATOMLAR ARASI BAĞLAR Doç. Dr. Ramazan YILMAZ ATOMLAR ARASI BAĞLAR Doç. Dr. Ramazan YILMAZ Sakarya Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Esentepe Kampüsü, 54187, SAKARYA Atomlar Arası Bağlar 1 İyonik Bağ 2 Kovalent

Detaylı

Elektrik Mühendisliğinin Temelleri-I EEM 113

Elektrik Mühendisliğinin Temelleri-I EEM 113 Elektrik Mühendisliğinin Temelleri-I EEM 113 1 1 Terim Terimler, Birimleri ve Sembolleri Formülsel Sembolü Birimi Birim Sembolü Zaman t Saniye s Alan A Metrekare m 2 Uzunluk l Metre m Kuvvet F Newton N

Detaylı

ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİNDE MALZEME

ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİNDE MALZEME Karadeniz Teknik Üniversitesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİNDE MALZEME Yrd. Doç. Dr. H. İbrahim OKUMU E-mail : okumus@ktu.edu.tr WEB : http://www.hiokumus.com 1 İçerik Giriş

Detaylı

MALZEME BİLGİSİ DERS 4 DR. FATİH AY.

MALZEME BİLGİSİ DERS 4 DR. FATİH AY. MALZEME BİLGİSİ DERS 4 DR. FATİH AY www.fatihay.net fatihay@fatihay.net GEÇEN HAFTA TEMEL KAVRAMLAR ATOMLARDA ELEKTRONLAR PERİYODİK TABLO BÖLÜM II ATOM YAPISI VE ATOMLARARASı BAĞLAR BAĞ KUVVETLERİ VE ENERJİLERİ

Detaylı

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Mekanizma ve etkileyen faktörler Difüzyon

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Mekanizma ve etkileyen faktörler Difüzyon Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN Mekanizma ve etkileyen faktörler Difüzyon İçerik Difüzyon nedir Difüzyon mekanizmaları Difüzyon eşitlikleri Difüzyonu etkileyen faktörler 2 Difüzyon nedir Katı içerisindeki

Detaylı

Atomlar birleştiği zaman elektron dağılımındaki değişmelerin bir sonucu olarak kimyasal bağlar meydana gelir. Üç çeşit temel bağ vardır:

Atomlar birleştiği zaman elektron dağılımındaki değişmelerin bir sonucu olarak kimyasal bağlar meydana gelir. Üç çeşit temel bağ vardır: Atomlar birleştiği zaman elektron dağılımındaki değişmelerin bir sonucu olarak kimyasal bağlar meydana gelir. Üç çeşit temel bağ vardır: İyonik bağlar, elektronlar bir atomdan diğerine aktarıldığı zaman

Detaylı

MALZEME BİLİMİ (DERS NOTLARI)

MALZEME BİLİMİ (DERS NOTLARI) MALZEME BİLİMİ (DERS NOTLARI) Bölüm 3 Atomik ve İyonik Dizilmeler Düzenlerde Hatalar Hedefler 1) 3 temel hatayı tanımlamak: Noktasal Hatalar Çizgisel Hatalar (dislokasyonlar) Yüzey Hataları 2) Değişik

Detaylı

Atomdan e koparmak için az ya da çok enerji uygulamak gereklidir. Bu enerji ısıtma, sürtme, gerilim uygulama ve benzeri şekilde verilebilir.

Atomdan e koparmak için az ya da çok enerji uygulamak gereklidir. Bu enerji ısıtma, sürtme, gerilim uygulama ve benzeri şekilde verilebilir. TEMEL ELEKTRONİK Elektronik: Maddelerde bulunan atomların son yörüngelerinde dolaşan eksi yüklü elektronların hareketleriyle çeşitli işlemleri yapma bilimine elektronik adı verilir. KISA ATOM BİLGİSİ Maddenin

Detaylı

Buna göre, bir devrede yük akışı olabilmesi için, üreteç ve pil gibi aygıtlara ihtiyaç vardır.

Buna göre, bir devrede yük akışı olabilmesi için, üreteç ve pil gibi aygıtlara ihtiyaç vardır. ELEKTRİK AKIMI ve LAMBALAR ELEKTRİK AKIMI Potansiyelleri farklı olan iki iletken cisim birbirlerine dokundurulduğunda potansiyelleri eşit oluncaya kadar birinden diğerine elektrik yükü akışı olur. Potansiyeller

Detaylı

Ders 2- Temel Elektriksel Büyüklükler

Ders 2- Temel Elektriksel Büyüklükler Ders 2- Temel Elektriksel Büyüklükler Yard.Doç.Dr. Ahmet Özkurt Ahmet.ozkurt@deu.edu.tr http://ahmetozkurt.net Yük Elektriksel yük maddelerin temel özelliklerinden biridir. Elektriksel yükün iki temel

Detaylı

ATOMLAR ARASI BAĞLAR

ATOMLAR ARASI BAĞLAR MALZEME 2. HAFTA 1 ATOMSAL BAĞ ATOMLAR ARASI BAĞLAR Atomlar, atomlar arası bağ kuvvetleri ile bir araya gelirler. Malzemenin en küçük yapı taşı olan atomları bağ kuvvetleri bir arada tutar. Atomsal bağların

Detaylı

YAŞAMIMIZDAKİ ELEKTRİK

YAŞAMIMIZDAKİ ELEKTRİK YAŞAMIMIZDAKİ ELEKTRİK DURGUN ELEKTRİK Atomda proton ve nötrondan oluşan bir çekirdek ve çekirdeğin çevresinde yörüngelerde hareket eden elektronlar bulunur. Elektrik yüklerinin kaynağı atomun yapısında

Detaylı

1. Yarı İletken Diyotlar Konunun Özeti

1. Yarı İletken Diyotlar Konunun Özeti Elektronik Devreler 1. Yarı İletken Diyotlar 1.1 Giriş 1.2. Yarı İletkenlerde Akım Taşıyıcılar 1.3. N tipi ve P tipi Yarı İletkenlerin Oluşumu 1.4. P-N Diyodunun Oluşumu 1.5. P-N Diyodunun Kutuplanması

Detaylı

İÇİNDEKİLER 1: KRİSTALLERDE ATOMLAR...

İÇİNDEKİLER 1: KRİSTALLERDE ATOMLAR... İÇİNDEKİLER Bölüm 1: KRİSTALLERDE ATOMLAR... 1 1.1 Katıhal... 1 1.1.1 Kristal Katılar... 1 1.1.2 Çoklu Kristal Katılar... 2 1.1.3 Kristal Olmayan (Amorf) Katılar... 2 1.2 Kristallerde Periyodiklik... 2

Detaylı

Malzemeler yapılarının içerisinde, belli oranlarda farklı atomları çözebilirler. Bu durum katı çözeltiler olarak adlandırılır.

Malzemeler yapılarının içerisinde, belli oranlarda farklı atomları çözebilirler. Bu durum katı çözeltiler olarak adlandırılır. KATI ÇÖZELTİ Malzemeler yapılarının içerisinde, belli oranlarda farklı atomları çözebilirler. Bu durum katı çözeltiler olarak adlandırılır. Katı çözeltilerin diğer bir ismi katı eriyiktir. Bir çözelti

Detaylı

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Atom ve moleküller arası Atomsal bağlar

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Atom ve moleküller arası Atomsal bağlar Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN Atom ve moleküller arası Atomsal bağlar İçerik Atomlararası denge mesafesi Elastisite modülü Atomlar niçin bağ yapmak ister? İyonik bağ Kovalent bağ Metalik bağ

Detaylı

Bölüm 2: Atomik Yapı & Atomarası Bağlar

Bölüm 2: Atomik Yapı & Atomarası Bağlar Bölüm 2: Atomik Yapı & Atomarası Bağlar Bağlanmayı ne sağlar? Ne tip bağlar vardır? Bağların sebep olduğu özellikler nelerdir? Chapter 2-1 Atomun yapısı (Birinci sınıf kimyası) atom electronlar 9.11 x

Detaylı

5. ÜNİTE ÜÇ FAZLI ALTERNATİF AKIMLAR

5. ÜNİTE ÜÇ FAZLI ALTERNATİF AKIMLAR 5. ÜNİTE ÜÇ FAZLI ALTERNATİF AKIMLAR KONULAR 1. Üç Fazlı Alternatif Akımların Tanımı Ve Elde Edilmeleri 2. Yıldız Ve Üçgen Bağlama, Her İki Bağlamada Çekilen Akımlar Ve Güçlerin Karşılaştırılması 3. Bir

Detaylı

ALETLİ ANALİZ YÖNTEMLERİ

ALETLİ ANALİZ YÖNTEMLERİ ALETLİ ANALİZ YÖNTEMLERİ Infrared (IR) ve Raman Spektroskopisi Yrd. Doç. Dr. Gökçe MEREY TİTREŞİM Molekülleri oluşturan atomlar sürekli bir hareket içindedir. Molekülde: Öteleme hareketleri, Bir eksen

Detaylı

Bölüm 4: Kusurlar. Kusurlar

Bölüm 4: Kusurlar. Kusurlar Bölüm 4: Kusurlar Malzemelerin bazı özellikleri kusurların varlığıyla önemli derecede etkilenir. Kusurların türleri ve malzeme davranışı üzerindeki etkileri hakkında bilgi sahibi olmak önemlidir. Saf metallerin

Detaylı

Elektrik Akımı, Direnç ve Ohm Yasası

Elektrik Akımı, Direnç ve Ohm Yasası 1. Akım Şiddeti Elektrik akımı, elektrik yüklerinin hareketi sonucu oluşur. Ancak her hareketli yük akım yaratmaz. Belirli bir bölge ya da yüzeyden net bir elektrik yük akışı olduğu durumda elektrik akımından

Detaylı

ELEKTRİK AKIMI Elektrik Akım Şiddeti Bir İletkenin Direnci

ELEKTRİK AKIMI Elektrik Akım Şiddeti Bir İletkenin Direnci ELEKTRİK AKIMI Elektrikle yüklü ve potansiyelleri farklı olan iki iletken küreyi, iletken bir telle birleştirilirse, potansiyel farkından dolayı iletkende yük akışı meydana gelir. Bir iletkenden uzun süreli

Detaylı

MUKAVEMET ARTIRICI İŞLEMLER

MUKAVEMET ARTIRICI İŞLEMLER MUKAVEMET ARTIRICI İŞLEMLER Malzemenin Mukavemeti; a) Kimyasal Bileşim b) Metalurjik Yapı değiştirilerek arttırılabilir Malzemelerin Mukavemet Arttırıcı İşlemleri: 1. Martenzitik Dönüşüm 2. Alaşım Sertleştirmesi

Detaylı

TEMEL ELEKTRİK-ELEKTRONİK DERSİ SORU BANKASI

TEMEL ELEKTRİK-ELEKTRONİK DERSİ SORU BANKASI TEMEL ELEKTRİK-ELEKTRONİK DERSİ SORU BANKASI TEMEL ELEKTRİK ELEKTRONİK 1 1. Atomun çekirdeği nelerden oluşur? A) Elektron B) Proton C) Proton +nötron D) Elektron + nötron 2. Elektron hangi yükle yüklüdür?

Detaylı

LÜMİNESANS MATERYALLER

LÜMİNESANS MATERYALLER LÜMİNESANS MATERYALLER Temel Prensipler, Uygulama Alanları, Işıldama Eğrisi Özellikleri Prof. Dr. Niyazi MERİÇ Ankara. Üniversitesi Nükleer Bilimler Enstitüsü meric@ankara.edu.tr Enerji seviyeleri Pauli

Detaylı

PLASTİK ŞEKİL VERME YÖNTEMİ

PLASTİK ŞEKİL VERME YÖNTEMİ PLASTİK ŞEKİL VERME YÖNTEMİ 1-Plastik deformasyonun (Şekil değiştirmenin) esasları 2-Plastik Şekillendirme Teknikleri -Döverek şekillendirme -Basma ve çekme şartlarında şekillendirme 3-Sac Metal Kalıpçılığı

Detaylı

Atomların bir arada tutulmalarını sağlayan kuvvetlerdir Atomlar daha düşük enerjili duruma erişmek (daha kararlı olmak) için bir araya gelirler

Atomların bir arada tutulmalarını sağlayan kuvvetlerdir Atomlar daha düşük enerjili duruma erişmek (daha kararlı olmak) için bir araya gelirler Kimyasal Bağlar; Atomların bir arada tutulmalarını sağlayan kuvvetlerdir Atomlar daha düşük enerjili duruma erişmek (daha kararlı olmak) için bir araya gelirler İki ana gruba ayrılır Kuvvetli (birincil,

Detaylı

Temel Kavramlar. Elektrik Nedir? Elektrik nedir? Elektrikler geldi, gitti, çarpıldım derken neyi kastederiz?

Temel Kavramlar. Elektrik Nedir? Elektrik nedir? Elektrikler geldi, gitti, çarpıldım derken neyi kastederiz? Temel Kavramlar Elektrik Nedir? Elektrik nedir? Elektrikler geldi, gitti, çarpıldım derken neyi kastederiz? 1 Elektriksel Yük Elektrik yükü bu dış yörüngede dolanan elektron sayısının çekirdekteki proton

Detaylı

MALZEME BİLİMİ. Mekanik Özellikler ve Davranışlar. Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR. (DERS NOTLARı) Bölüm 5.

MALZEME BİLİMİ. Mekanik Özellikler ve Davranışlar. Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR. (DERS NOTLARı) Bölüm 5. MALZEME BİLİMİ (DERS NOTLARı) Bölüm 5. Mekanik Özellikler ve Davranışlar Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR ÇEKME TESTİ: Gerilim-Gerinim/Deformasyon Diyagramı Çekme deneyi malzemelerin mukavemeti hakkında esas dizayn

Detaylı

Nötr (yüksüz) bir için, çekirdekte kaç proton varsa çekirdeğin etrafındaki yörüngelerde de o kadar elektron dolaşır.

Nötr (yüksüz) bir için, çekirdekte kaç proton varsa çekirdeğin etrafındaki yörüngelerde de o kadar elektron dolaşır. ATOM ve YAPISI Elementin özelliğini taşıyan en küçük parçasına denir. Atom Numarası Bir elementin unda bulunan proton sayısıdır. Protonlar (+) yüklü olduklarından pozitif yük sayısı ya da çekirdek yükü

Detaylı

Temel Elektrik Elektronik. Seri Paralel Devrelere Örnekler

Temel Elektrik Elektronik. Seri Paralel Devrelere Örnekler Temel Elektrik Elektronik Seri Paralel Devrelere Örnekler Temel Elektrik Elektronik Seri Paralel Devrelere Örnekler Temel Elektrik Elektronik Yarıiletken Elemanlar Kullandığımız pek çok cihazın üretiminde

Detaylı

AKHİSAR CUMHURİYET MESLEKİ VE TEKNİK ANADOLU LİSESİ YARI İLETKENLER

AKHİSAR CUMHURİYET MESLEKİ VE TEKNİK ANADOLU LİSESİ YARI İLETKENLER YARI İLETKENLER Doğada bulunan atamlar elektriği iletip-iletmeme durumuna görene iletken, yalıtkan ve yarı iletken olarak 3 e ayrılırlar. İletken maddelere örnek olarak demir, bakır, altın yalıtkan maddeler

Detaylı

Elektrik Müh. Temelleri

Elektrik Müh. Temelleri Elektrik Müh. Temelleri ELK184 2 @ysevim61 https://www.facebook.com/groups/ktuemt/ 1 Akım, Gerilim, Direnç Anahtar Pil (Enerji kaynağı) V (Akımın yönü) R (Ampül) (e hareket yönü) Şekildeki devrede yük

Detaylı

KRİSTALLERİN PLASTİK DEFORMASYONU

KRİSTALLERİN PLASTİK DEFORMASYONU KRİSTALLERİN PLASTİK DEFORMASYONU Turgut Gülmez METALLERDE PLASTİK ŞEKİL DEĞİŞİMİ MEKANİZMALARI :Kayma, ikizlenme, tane sınırı kayması ve yayınma sürünmesi METALLERDE PLASTİK ŞEKİL DEĞİŞİMİ MEKANİZMALARI

Detaylı

Yarıiletkenler Diyotlar

Yarıiletkenler Diyotlar Yarıiletkenler Diyotlar 1 Bohr Atom Modeli Bu modelde görüldüğü gibi, elektronlar çekirdek etrafında belirli bir yörüngede yer almaktadırlar. Bir malzemenin atomik yapısı, onun iletkenlik ya da yalıtkanlık

Detaylı

KİMYASAL BAĞLAR İYONİK BAĞ KOVALANT BAĞ POLAR KOVALENT BAĞ APOLAR KOVALENT BAĞ

KİMYASAL BAĞLAR İYONİK BAĞ KOVALANT BAĞ POLAR KOVALENT BAĞ APOLAR KOVALENT BAĞ KİMYASAL BAĞLAR İYONİK BAĞ KOVALANT BAĞ POLAR KOVALENT BAĞ APOLAR KOVALENT BAĞ Atomlar bağ yaparken, elektron dizilişlerini soy gazlara benzetmeye çalışırlar. Bir atomun yapabileceği bağ sayısı, sahip

Detaylı

KRİSTAL KUSURLARI BÖLÜM 3. Bağlar + Kristal yapısı + Kusurlar. Özellikler. Kusurlar malzeme özelliğini önemli ölçüde etkiler.

KRİSTAL KUSURLARI BÖLÜM 3. Bağlar + Kristal yapısı + Kusurlar. Özellikler. Kusurlar malzeme özelliğini önemli ölçüde etkiler. KRİSTAL KUSURLARI Bağlar + Kristal yapısı + Kusurlar Özellikler Kusurlar malzeme özelliğini önemli ölçüde etkiler. 2 1 Yarıiletken alttaş üretiminde kullanılan silikon kristalleri neden belli ölçüde fosfor

Detaylı

SICAKLIK ALGILAYICILAR

SICAKLIK ALGILAYICILAR SICAKLIK ALGILAYICILAR AVANTAJLARI Kendisi güç üretir Oldukça kararlı çıkış Yüksek çıkış Doğrusal çıkış verir Basit yapıda Doğru çıkış verir Hızlı Yüksek çıkış Sağlam Termokupldan (ısıl İki hatlı direnç

Detaylı

ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ METALİK MALZEMELERİN ÇEKME DENEYİ FÖYÜ 2015-2016 Bahar Dönemi 1. AMAÇ Çekme deneyi, malzemelerin statik yük altında elastik ve plastik

Detaylı

Fotovoltaik Teknoloji

Fotovoltaik Teknoloji Fotovoltaik Teknoloji Bölüm 4: Fotovoltaik Teknolojinin Temelleri Fotovoltaik Hücre Fotovoltaik Etki Yarıiletken Fiziğin Temelleri Atomik Yapı Enerji Bandı Diyagramı Kristal Yapı Elektron-Boşluk Çiftleri

Detaylı

MALZEME BİLİMİ Bölüm 1. Malzeme Bilimi ve Mühendisliğine Giriş Hazırlayan Doç. Dr. Özkan Özdemir

MALZEME BİLİMİ Bölüm 1. Malzeme Bilimi ve Mühendisliğine Giriş Hazırlayan Doç. Dr. Özkan Özdemir MALZEME BİLİMİ Bölüm 1. Malzeme Bilimi ve Mühendisliğine Giriş Hazırlayan Doç. Dr. Özkan Özdemir BÖLÜM 1. HEDEFLER Malzeme Bilimi ve Mühendislik Alanlarını tanıtmak Yapı, Özellik ve Üretim arasındaki ilişkiyi

Detaylı

ISI TRANSFER MEKANİZMALARI

ISI TRANSFER MEKANİZMALARI ISI TRANSFER MEKANİZMALARI ISI; sıcaklık farkından dolayı sistemden diğerine transfer olan bir enerji türüdür. Termodinamik bir sistemin hal değiştirirken geçen ısı transfer miktarıyla ilgilenir. Isı transferi

Detaylı

ÖLÇME VE ÖLÇÜ ALETLERİ

ÖLÇME VE ÖLÇÜ ALETLERİ ÖLÇME VE ÖLÇÜ ALETLERİ 1. KISA DEVRE Kısa devre; kırmızı, sarı, mavi, nötr ve toprak hatlarının en az ikisinin birbirine temas ederek elektriksel akımın bu yolla devresini tamamlamasıdır. Kısa devre olduğunda

Detaylı

Paylaşılan elektron ya da elektronlar, her iki çekirdek etrafında dolanacaklar, iki çekirdek arasındaki bölgede daha uzun süre bulundukları için bu

Paylaşılan elektron ya da elektronlar, her iki çekirdek etrafında dolanacaklar, iki çekirdek arasındaki bölgede daha uzun süre bulundukları için bu 4.Kimyasal Bağlar Kimyasal Bağlar Aynı ya da farklı cins atomları bir arada tutan kuvvetlere kimyasal bağlar denir. Pek çok madde farklı element atomlarının birleşmesiyle meydana gelmiştir. İyonik bağ

Detaylı

Elektrik Devre Temelleri

Elektrik Devre Temelleri Elektrik Devre Temelleri Doç. Dr. M. Kemal GÜLLÜ Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Kocaeli Üniversitesi Fundamentals of Electric Circuits, Charles K. Alexander and Matthew N. O. Sadiku McGraw Hill,

Detaylı