ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Ebat: px
Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ"

Transkript

1 ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ ATMALI FİLTRELİ KATODİK VAKUM ARK DEPOLAMA YÖNTEMİYLE ÇİNKO NİTRÜR (Zn 3 N 2 ) ÜRETİMİ VE OPTİKSEL ÖZELLİKLERİ FİZİK ANABİLİM DALI ADANA, 2008

2 ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ATMALI FİLTRELİ KATODİK VAKUM ARK DEPOLAMA YÖNTEMİYLE ÇİNKO NİTRÜR (Zn 3 N 2 ) ÜRETİMİ VE OPTİKSEL ÖZELLİKLERİ YÜKSEK LİSANS TEZİ FİZİK ANABİLİM DALI Bu Tez 31/07/2008 Tarihinde Aşağıdaki Jüri Üyeleri Tarafından Oybirliği ile Kabul Edilmiştir. İmza İmza İmza.. Prof. Dr. Ramazan ESEN Prof. Dr. Hamide KAVAK Yrd.Doç.Dr.Ebru ŞENADIM TÜZEMEN Danışman Üye Üye Bu tez Enstitümüz Fizik Anabilim Dalında hazırlanmıştır. Kod No : Prof.Dr. Aziz ERTUNÇ Enstitü Müdürü Bu Çalışma Ç.Ü.Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi Tarafından Desteklenmektedir. Proje No: FEF2007YL37 Not:Bu tezde kullanılan özgün ve başka kaynaktan yapılan bildirişlerin, çizelge, şekil ve fotoğrafların kaynak gösterilmeden kullanımı, 5846 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Kanunundaki hükümlere tabidir.

3 ÖZ YÜKSEK LİSANS TEZİ ATMALI FİLTRELİ KATODİK VAKUM ARK DEPOLAMA YÖNTEMİYLE ÇİNKO NİTRÜR (Zn 3 N 2 ) ÜRETİMİ VE OPTİKSEL ÖZELLİKLERİ ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ FİZİK ANABİLİM DALI Danışman : Prof.Dr. Ramazan ESEN Yıl : 2008, Sayfa 113 Jüri : Prof.Dr. Ramazan ESEN Prof. Dr. Hamide KAVAK Yrd. Doç. Dr. Ebru ŞENADIM TÜZEMEN Bu çalışmada Atmalı Filtreli Katodik Vakum Ark Depolama yöntemi ile Zn 3 N 2 ince filmler oda sıcaklığında cam ve silisyum olmak üzere iki ayrı alt taban üzerine aynı kalınlık farklı basınçlarda ve aynı basınç farklı kalınlıklarda üretildi. Elde edilen filmlerin optik ve yapısal özelliklerinin kalınlık ve basınç değişiminden nasıl etkilendiği araştırıldı. Anahtar Kelimeler: PFCVAD Yöntemi, İnce Film, Zn 3 N 2 I

4 ABSTRACT MASTER THESİS PRODUCTION AND OPTICAL PROPERTIES OF ZINC NITRIDE (Zn 3 N 2 ) BY PULSED FILTERED CATHODIC VACUUM ARC DEPOSITION SYSTEM DEPARTMENT OF PHYSICS INSTUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES UNIVERSITY OF CUKUROVA Supervisor : Prof.Dr. Ramazan ESEN Year : 2008, Pages 113 Jury : Prof.Dr. Ramazan ESEN Prof.Dr. Hamide KAVAK Assist.Prof. Ebru ŞENADIM TÜZEMEN In this work, Zn 3 N 2 thin films were produced on glass and silicon substrates by Pulsed Filtered Cathodic Vacuum Arc Deposition Method at room temperature for the same thickness at different pressure and for different thickness at the same pressure. Furthermore, the influence of thickness and pressure on the optical and structural properties were investigated for the produced Zn 3 N 2 thin films. Key Words: PFCVAD Method, Thin Film, Zn 3 N 2 II

5 TEŞEKKÜR Tez yazımım sırasında benden her türlü bilgi, beceri ve yardımını esirgemeyen bana rehberlik yapan danışmanım değerli hocam sayın Prof. Dr. Ramazan ESEN e en içten teşekkür ve saygılarımı sunarım. Bu süreç sırasında yardımlarını esirgemeyen sayın hocam Prof. Dr. Hamide KAVAK ve Yrd. Doç. Dr. Ebru ŞENADIM TÜZEMEN e de teşekkürlerimi bir borç bilirim. Araştırmalarımız sürecinde çalıştığım çalışma arkadaşlarıma özellikle de Necdet Hakan ERDOĞAN a teşekkürlerimi sunarım. Tez süresince bana vermiş olduğu her türlü destek özellikle de moral ve motivasyon açısından yardımlarından dolayı Uzman Emrumiye Arlı ya da sonsuz teşekkürlerimi bildiririm. Hayatın her alanında ve bu yolculuk sırasında da manevi desteğini hiçbir zaman esirgemeyen canım aileme de ayrıca sonsuz sevgilerimi ve teşekkürlerimi sunarım. III

6 İÇİNDEKİLER SAYFA ÖZ......I ABSTRACT. II TEŞEKKÜR....III İÇİNDEKİLER...IV ÇİZELGELER DİZİNİ.... VIII ŞEKİLLER DİZİNİ IX 1. GİRİŞ ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR MATERYAL ve METOD Temel Teorik Kavramlar Kristalografiye Giriş Atomlardaki Periyodik Düzen Temel Örgü Türleri Kristal Düzlem Geometrisi (Miller İndisleri) Kristallerde Simetri Kristal Yapılar Heksagonal Sıkı Paket Yapı Amorf Yapı Kristal Yapı Kusurları Noktasal Hatalar Çizgisel Hatalar (Dislokasyonlar) Yüzeysel Hatalar(Tane sınırları, dış yüzeyler, istiflenme hataları) Kristalde Kırınım X-Işınları Bragg Kanunu Düzlemler Arası Uzaklık.. 41 IV

7 3.5. Deneysel Kırınım Metodları Toz Kırınım Metodu Laue Metodu Döner Kristal Metodu Optik Özellikler Temel Soğurma İzinli Doğrudan Geçişler Yasaklı Doğrudan Geçişler Dolaylı Bantlar Arasında Dolaylı Geçişler Direk Bantlar Arasında Dolaylı Geçişler Bant Kuyrukları Arasındaki Geçişler İnce Film Depolama Yöntemleri Fiziksel İşlemler Kimyasal İşlemler Fiziksel ve Kimyasal İşlemler Atmalı Filtreli Katodik Vakum Ark Depolama Tekniği Ark Spotu ve Plazma Katodik Ark Kaynakları PFCVAD Sisteminin Çalışma Prensibi PFCVAD Sisteminin Karakteristikleri Filmlerin Yapısal Karakterizasyonunun Belirlenebilmesi Örgü Parametresinin Ölçümü ve Tanecik Büyüklüğü Hesabı Filmlerin Optik Karakterizasyonunun Belirlenebilmesi Soğurma Katsayısının Hesaplanması Yasak Enerji Aralığının Bulunması Film Kalınlığının Hesaplanması Sönüm Katsayısının (k) Hesaplanması..80 V

8 4. ARAŞTIRMA ve BULGULAR Atmalı Filtreli Katodik Vakum Ark Depolama Yöntemiyle Elde Edilen Çinko Nitrür İnce Filmlerin X-Işınları Çalışmaları Atmalı Filtreli Katodik Vakum Ark Depolama Yöntemi İle Elde Edilen Çinko Nitrür İnce Filmlerin Optik Özelliklerinin Belirlenmesi SONUÇLAR VE ÖNERİLER..107 KAYNAKLAR ÖZGEÇMİŞ VI

9 ÇİZELGELER DİZİNİ SAYFA Çizelge 3.1. Kristal sistemleri.( Durlu, 1996).11 Çizelge 3.2. Uzay Örgüleri. (Durlu, 1992)...13 Çizelge 3.3. Hermann-Mauguin gösterimi ile simetri elemanları.. 17 Çizelge 3.4. Kristal sistemlerinde simetri elemanları Çizelge 3.5 Bazı kristal sistemlerin düzlemler arası uzaklık formülleri Çizelge 4.1. Farklı azot basınçları ile optik parametrelerin değişimi Çizelge 4.2. Aynı basınç (1x10-3 Torr ) farklı kalınlıklarda elde edilen çinko nitrür ince filmlerinin optik parametrelerin değişimi Çizelge 4.3. Tavlandıktan sonra elde edilen çinko nitrür ince filmlerinin optik parametrelerinindeğişimi Çizelge 4.4. Tavlandıktan sonra elde edilen çinko nitrür ince filmlerinin optik Parametrelerinin değişimi VII

10 ŞEKİLLER DİZİNİ SAYFA Şekil 3.1. Ondört uzay örgüsüne ait birim hücreler Şekil 3.2. Kristaldeki bazı düzlemlerin Miller indisleri...14 Şekil 3.3. Heksagonal birim hücre Şekil 3.4. Sıkı paketlenmiş küreler Şekil 3.5. a) Kristal yapıdaki SiO 2 (Kuartz) (Cam), b) Amorf yapıdaki SiO Şekil 3.6. Atom boşluğu hatası Şekil 3.7. a) Safsızlık hatası b) sarı atom yeralan atom hatası Şekil 3.8. a) yeralan (interstitial), b) küçük arayer (substitutional), c) büyük arayer Hatalar Şekil 3.9. a) Frenkel, b)schottky hataları...26 Şekil Frenkel, Schottky ve boşluk hataları Şekil Kenar dislokasyon Şekil Karışık Dislokasyon Şekil Dislokasyon hareketi Şekil Tane sınırları Şekil a) Tane sınırına yakın bölgede atom dizilişi, b) Küçük açılı tane sınırları.31 Şekil İstif hatası Şekil İkiz sınırlar Şekil X-ışınlarının Üretimi Şekil Hızlandırma gerilimine bağlı olarak elde edilen sürekli x-ışını spektrumu (Kabak, 2004)...36 Şekil Molibden bir hedefle oluşturulan X-ışını çizgi spektrumu.. 36 Şekil X-ışınlarından oluşan en yaygın geçişleri gösteren enerji seviyesi Şekil Bir kristal tarafından oluşturulan X-ışınları kırınımı Şekil S arka ve ön yüzün alanıdır. d 100, S ye diktir (Kabak, 2004)..41 Şekil Döner kristal yöntemi için deneysel düzenek (Dikici, 1993) Şekil Döner kristal metodunda film üzerinde çizgilerin oluşumu VIII

11 (Kabak, 2004) Şekil Parabolik bir bant yapısında doğrudan geçiş (Pankove, 1971) Şekil Dolaylı geçişler (Pankove, 1971) Şekil Soğurmanın sıcaklık bağımlılığı (Pankove, 1971)...53 Şekil İki fonon yardımlı geçişler. (Pankove, 1971) Şekil Optik soğurmanın iletim bandı durumlarının doldurulmasıyla değişimi (Pankove, 1971) Şekil Aşırı katkılamanın bant kenarına etkisi (Pankove, 1971) Şekil Taşıyıcı yoğunluğunun soğurmaya etkisi (Pankove, 1971)...55 Şekil İletim bandına doğrudan geçişler. (Pankove, 1971) Şekil GaAs' ın oda sıcaklığındaki soğurma kenarı. (Pankove, 1971) Şekil İletim bant kuyruğunun optik soğurma ile gözlenmesi (Pankove, 1971) 57 Şekil Turbomoleküler pompa sistemi Şekil Reaksiyon odacığı Şekil Atmalı plazma ark kaynağı Şekil PFCVAD sisteminin şematik gösterimi...68 Şekil PFCVAD sisteminin temel bileşenleri Şekil İnce bir tabakadaki soğurma. (Meyer, 1972) Şekil İnce bir filmde çok yansımalı ışık geçirimi. (Pankove, 1971) Şekil Amorf bir yarıiletkenin soğurma katsayısının enerji ile değişimi (Mott,1979).. 78 Şekil 4.1. Çinko Nitrür ince filmlerin X-ışınları kırınım deseni Şekil 4.2. Çinko Nitrür yarıiletken ince filmlerin farklı azot basınçlarında geçirgenliğin dalga boyuna göre değişimi Şekil 4.3. Çinko Nitrür yarıiletken ince filmlerin farklı azot basınçlarında soğurma katsayısının enerjiye göre değişimi Şekil 4.4. Çinko Nitrür yarıiletken ince filmlerin farklı azot basınçlarında ( αhν ) 2 nin Enerji ye göre değişimi Şekil 4.5. Çinko Nitrür yarıiletken ince filmlerin aynı kalınlık farklı basınçlarda lnα ya göre enerjinin değişimi IX

12 Şekil 4.6. Aynı basınç ( 1x10-3 Torr ) farklı kalınlıklarda elde edilen çinko nitrür ince filmlerin optik geçirgenlik değerlerinin dalga boyuna karşı grafiği..88 Şekil 4.7. Aynı basınç ( 1x10-3 Torr ) ve farklı kalınlıklar da elde edilen çinko nitrür ince filmlerinin soğurma katsayısının enerjiye göre değişimi.89 Şekil 4.8. Aynı basınç ( 1x10-3 Torr ) farklı kalınlıklarda elde edilen çinko nitrür ince filmlerinin ( αh ν) 2 nin enerjiye göre değişimi.90 Şekil 4.9. Aynı basınç ( 1x10-3 Torr ) farklı kalınlıklarda elde edilen çinko nitrür ince filmlerinin ln α nın enerjiye göre değişimi..91 Şekil Tavlandıktan sonra elde edilen (ZE3) çinko nitrür ince filmlerinin optik geçirgenlik değerlerinin dalga boyuna karşı grafiği...93 Şekil Tavlandıktan sonra elde edilen (ZE3) çinko nitrür ince filmlerinin soğurma katsayısının enerjiye göre değişimi...94 Şekil Tavlandıktan sonra elde edilen (ZE3) çinko nitrür ince filmlerinin ( αh ν) 2 nin enerjiye göre değişimi.. 95 Şekil Tavlandıktan sonra elde edilen (ZE3) çinko nitrür ince filmlerinin ln α nın enerjiye göre değişimi...96 Şekil Tavlandıktan sonra elde edilen (ZE5) çinko nitrür ince filmlerinin optik Şekil geçirgenlik değerlerinin dalga boyuna karşı grafiği Tavlandıktan sonra elde edilen (ZE5) çinko nitrür ince filmlerinin soğurma katsayısının enerjiye göre değişimi..99 Şekil Tavlandıktan sonra elde edilen (ZE5) çinko nitrür ince filmlerinin ( αh ν) 2 nin enerjiye göre değişimi Şekil Tavlandıktan sonra elde edilen (ZE5) çinko nitrür ince filmlerinin ln α nın enerjiye göre değişimi. 101 Şekil Aynı kalınlık (350 nm) farklı basınçlarda çinko nitrür ince filmlerinden elde edilen bağıl yansıtma Şekil Aynı basınç (1x10-3 Torr) farklı kalınlıklarda çinko nitrür ince filmlerinden elde edilen bağıl yansıtma 104 Şekil Aynı kalınlık (350 nm) farklı basınçlarda çinko nitrür ince filmlerinin soğurma ve geçirgenlik (%T) değerlerinden elde edilen bağıl X

13 yansıtma Şekil Aynı basınç (1x10-3 Torr) farklı kalınlıklarda çinko nitrür ince filmlerinin soğurma ve geçirgenlik (%T) değerlerinde bağıl yansıtma 106 XI

14 1. GİRİŞ 1.GİRİŞ Yüzyıllar önce soy metallerin ince filmleri cam ve seramik üzerine dekorasyon olarak kullanılmış olması, 1940 lı yıllardan itibaren yarıiletken teknolojisi üzerine olan ilgiyi günümüze kadar devam ettirmiştir. Özellikle son yıllarda teknolojik ve bilimsel araştırmalarda önemli bir yer tutan yarıiletken ince film bilimi bütün dünya çapında temel bir araştırma alanı olarak gelişmiştir. İnce filmler, farklı üretim teknikleri kullanılarak kaplanacak malzemenin atomlarının ya da moleküllerinin, bir taban üzerine ince bir tabaka halinde oluşturulan ve kalınlıkları tipik olarak 1 μm civarında olan yarıiletken malzemelerdir. Kaplamanın önemi ve endüstri için yeni malzemelerin sentezi, ince film işleme teknolojisinde büyük ve önemli bir artışa neden olmuştur. Şu anda bu gelişmeler, mikro elektronik, optik ve nanoteknolojideki bilimsel ve teknolojik patlamalarla büyük bir alanda ilerlemektedir. Kalınlığı 1 ile 10 μm arasında değişen kalınlıklardaki filmler için yapı ve işlem teknolojisi çok sayıdaki üretim alanı için önemlidir. Üretim alanları: Isıya dayanıklı malzeme kaplama işlemleri ve korumalı giyimler Malzemelerin ömür süresinin artırılması, atmosfer basıncına ve ısıya karşı malzemelerin korunması Güneş pilleri, optik ve elektronik devreler, bilgisayarlarda hafıza bölümlerin de kullanılır. Son yıllarda nanometre büyüklüğünde özellikle ince film formatında yarıiletken yapıda malzeme üretimi kayda değer bir ilgi alanına sahiptir. Güneş pilleri, süper kapasitörler, fotovoltaik araçlar ve elektrokronik pencerelerde kullanılan materyalin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin kontrolünün sağlanabilirliği, yarıiletken ince film ve nanoteknolojisi içeren çalışmalara olan ilgiyi artıran nedenlerden biridir. İnce film formatında nanokristal yarıiletken materyaller, bu materyallerle yapılan malzeme ve araçların karakteristik özelliklerinin artırılmasına 1

15 1. GİRİŞ imkân verir. Bu tip malzemelerde, materyali oluşturan parçacık sayısının artmasından dolayı katı yapıdan moleküler yapıya doğru aşamalı bir geçiş gözlenir. Bir yarıiletkenin nanokristal büyüklüğü, yarıiletkenin bant yapısını etkilediği için, yarıiletkeni oluşturan parçacıkların yeterince küçük olması yük taşıyıcılarının kuantum sınırında bulunmasını ve bant yapılarının kesikli enerji seviyelerine ayrışmasına neden olur (Pejova ve ark., 2005). Nanometre büyüklüğündeki yarıiletken malzemelerin özelliklerinden biride, yarıiletkenin sahip olduğu değerlik bandının (Eg) değerinin artarken, yarıiletkenin nanokristal yapı çapının azalmasıdır Yarıiletken ince filmler yapısal mükemmellik derecelerinin azalmasına bağlı olarak üç ana gruba ayrılırlar. Bunlar; Tek katlı (homoepitaksiyel) olarak adlandırılan aynı materyalin tek kristal tabanı üzerine çöktürülen tek kristal filmler Çok katlı (heteroepitaksiyel) olarak adlandırılan farklı materyalin tek kristali üzerine büyütülen tek kristal filmler Cam, kuvars gibi amorf tabanların üzerine çöktürülen polikristal filmlerdir. Polikristal filmler büyük yüzeyli metal, cam, seramik, grafit gibi tabanlar üzerinde büyütülebilen, elektrik ve optik özelliklerinden dolayı güneş pili, yarıiletken fotodedektörler, diyotlar gibi birçok uygulama alanı olan, basit ve değişik yöntemlerle elde edilebilen yarıiletken malzemelerdir (Sze, 1981). Bu çalışma alanları içinde üçüncü gruba giren ve Atmalı Filtreli Katodik Vakum Ark Depolama Yöntemiyle çinko nitrür üretildi ve bu elde edilen örneklerin optiksel özellikleri detaylı bir şekilde incelendi. Çinko nitrür yarıiletken ince filmler reaktif rf magnetron söktürme, metal organik kimyasal buhar depolama, termal buharlaştırma gibi çeşitli yöntemlerle üretilebilir. Bu tezde çinko nitrür ince filmler atmalı filtreli katodik vakum ark depolama yöntemiyle üretilecektir. Katodik plazma ark depolama tekniği fiziksel buhar depolama sistemleri içindeki önemli yöntemlerdendir. Yarıiletken ince filmlerin depolama sistemleri içinde plazma yardımlı atmalı filtreli katodik ark depolama sistemi yeni gelişmekte 2

16 1. GİRİŞ olup, düşük alt taban sıcaklıklarında iyi tutunmuş yüzey morfolojisi kontrol edilebilen, yüksek yoğunluklu bileşik filmlerin sentezi için uygun bir sistemdir. Katodik ark, katot yüzeyindeki ark deşarj yayınlama sisteminin katodu erozyona uğratarak buharlaştırmasıyla oluşur ve sistemde reaktif gaza ihtiyaç duyulmaz.. Katot, metal, metal alaşım veya yarı iletken olabilir. Ark kaynağından yayınlanan plazma; elektronlar, iyonlar ve makro parçacıklar ve nötral metal buharı içerir. Nötral metal buharı, kütle transferinin küçük bir kısmını oluşturur. Bu nedenle ark kaynağından kaplama materyal akısı, tümüyle iyonlar ve makro parçacıklardan oluşur ve üretilen iyonların ortalama kinetik enerjileri 10 ile 100 ev arasındadır. Ortalama iyon enerjisi katot ile anot arsındaki potansiyel farktan daha büyüktür. Bu fiziksel karakteristikler, kaplanan filmler için film morfolojisinin kontrolü, düşük örnek sıcaklığı, yüksek film yoğunluğu, yüksek film tutunması, bileşik filmlerin verimli sentezi ve düzgünlük gibi avantajlar sunmaktadır. Çinko nitrür ince filmleri üretmek için aşağıda verilen yöntem kullanılacaktır. İlk olarak şematik gösterimi Şekil 1 de gösterilen sistemle üretilecektir. Bu işlem için hedef olarak metalik çinko (1 mm çaplı ve saflığı 99.99%) ve azot (saflığı %) kullanılacaktır. Filmler ultrasonik temizleyici ile temizlenen cam alt tabanlar üzerine üretilecektir. Azot gaz girişi gaz akış basınç kontrol sistemi ile kontrol edilecek ve azot basıncı 10 4 Torr civarında tutulacaktır. Çinko nitrür örneklerinin yapısal özellikleri, optiksel özellikleri, kalınlıkların basınç değerlerinin değiştirilmesiyle ve farklı sıcaklıklarda tavlanarak optik parametrelerin nasıl değiştiği incelendi. PFCVAD sisteminin tek dezavantajı mikro parçacık üretimidir. Bunlar ise manyetik indüklenen katot spot hareketiyle, katot akım yoğunluğu ve katot yüzey sıcaklığı azaltılarak ve reaktif gaz eklenmesiyle azaltılabilir. Gelişmeler, katodik arkın uygulamalarının değişik potansiyellerine bakılarak devam etmektedir. 3

17 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Çinko nitrür ince filmleri N 2 (azot) veya Ar (argon) gazları içeren plazma içinde ZnN hedef kullanılarak magnetron püskürtme yöntemi tarafından depolanmıştır. Filmlerin yapısal özellikleri XRD kullanılarak belirlenmiştir. Elektriksel özellikleri (iletkenliği, taşıyıcı konsantrasyonu ve mobilitesi) dört problu Van der Pauw metodu kullanılarak Hall effect ölçümleri yapılarak belirlenmiştir. Filmlerin özellikleri N 2 ve O 2 ortamları içinde 550 C ye kadar ısısal işlemler yapılarak incelenmiştir. Argon (Ar) plazma içinde depolanan filmler opaktır ve n- tipi iletken bir materyal olmakla birlikte yapısı içinde Zn oranı çok fazla olmaktadır. Filmlerin tavlamayla geçirgenlikleri nm de bir omuz şeklinde iniş göstermiştir. Filmler Ar plazma içinde depolandığında bunların iletkenlikleri taşıyıcı konsantrasyonları mobiliteleri (ρ ~10-1 de 10-2 Ω cm, N D ~10 18 de cm -3 ) Hall effect ölçümleri yapılarak bulunmuştur. N 2 plazma içinde depolanan filmler yüksek dirençli ve yüksek geçirgenlikli olmasına rağmen tavlama ile onların özellikleri değişmemiştir. Ancak filmlerin yüksek tavlama sıcaklıklarında elektriksel özelliklerinin değiştiği ortaya çıkmıştır. Ar ve N 2 plazma içinde hazırlanan her iki tipteki filmlerinde 400 C oksidasyonla depolandıktan sonra p-tipi ZnO:N filmlerine dönüşmüştür. Bu şartlarda elde edilen filmler yüksek dirençliliğe ve düşük taşıyıcı konsantrasyona sahip olduğu bu sonuçlardan çıkarılmıştır (Kambilafka ve ark, 2007). Bu çalışmada Zn 3 N 2 filmleri N 2 /Ar plazma içinde (%99,995 ) Zn hedef kullanılarak rf-magnetron püskürtme yöntemi kullanılarak üretilmiştir. (001) yönelimli GaN ve ZnO yüzeyleri depolamada kullanılmıştır. Çeşitli nitrojen kısmi basınçları altında hazırlanan filmlerin XRD analizleri yapılmıştır. %90 N 2 oranında depolanan Zn 3 N 2 filmleri oksijenle tavlandığında (600 0 C de 15dakika) ~100 cm 2 /Vs mobilitede ve cm -3 taşıyıcı konsantrasyonunda p-tipi filmler elde edilmiştir. P- tipi ZnO:N filmlerinin PL spektrası 3,36 ev da keskin bir pik göstermiştir. Filmlerin geçirgenlikleri görünür spektrum aralığında (%80) olduğu belirlenmiştir. Çeşitli alt tabanlar üzerinde (kuvars, safir, GaN/safir, alt tabanlar) amorf Zn 3 N 2 filmlerini oksijenle tavlanmasıyla ZnO elde edilmiştir ve yapıları XRD analizi yapılarak belirlenmiştir (Kaminska ve ark, 2005). 4

18 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Yüksek nitelikli Zn 3 N 2 tozu 120 dakikada C nitridasyon sıcaklığında NH 3 gazıyla birlikte Zn tozunun nitrürle reaksiyonu tarafından sentezlenmiştir. Farklı sıcaklıklarda yapılan XRD ölçümleri Zn 3 N 2 bileşiğinin kübik bir yapıda olduğunu ve örgü sabitinin a=9,788 A 0 olduğunu göstermiştir. X-ışını fotoelektron spektroskopisi (XPS) Zn 3 N 2 ve ZnO arasındaki kimyasal bağlanma durumlarının farklılıklarını göstermiştir ve N-Zn bağlarının oluşumunu doğrulamıştır. Farklı nitrürleme sıcaklıklarında XRD analizi yapılmıştır ve en uygun nitrürleme sıcaklığı C olduğu görülmüştür. Zn 3 N 2 tozunun ısıya bağlı olarak ayrışması davranışını araştırmada TGA (Thermal Gravimetric Analysis) ve DTA (Differential Thermal Analysis) kullanılmıştır. Zn 3 N 2 nin C nin üzerindeki bir sıcaklıkta karasız bir yapı gösterdiği bulunmuştur (Zong ve ark, 2004). Bu çalışmada yüksek nitelikli Zn 3 N 2 nanotelleri 120 dakikada C nitrürleme sıcaklığında 1 dakikada 500 ml içinde NH 3 akışıyla Zn tozlarının nitrürle reaksiyonu tarafından sentezlenmiştir. Yapısal özelliklerini belirlemek için kullanılan XRD analizi yoluyla Zn 3 N 2 nanotellerinin kübik bir yapıya sahip olduğu ve örgü sabitinin de a=9,788 A olduğu belirlenmiştir. Zn 3 N 2 nanotellerinin morfolojisi ve yapısı taramalı elektron mikroskobu (SEM, Scanning Electron Microscopy), geçirgen elektron mikroskobu (TEM, Transmission Electron Microscopy), yüksek kararlı geçirgen elektron mikroskobu (HRTEM, High-Resolution Transmission Electron Microscopy) teknikleri kullanılarak belirlenmiştir. Yapılan optik özelliklerin sonucunda Zn 3 N 2 nin direk band aralığının1,23 ev olduğu ve n-tipi bir yarıiletken olduğu belirlenmiştir (Zong ve ark, 2005). Zn 3 N 2 filmleri Ar-N 2 karışımı olarak çalışılan gazlar ve toz Zn diskleri hedef alınarak kullanılan Reaktif DC magnetron püskürtme yöntemiyle depolanmıştır. Zn 3 N 2 filmlerinin oksidasyonu ile p-tipi ZnO ince filmleri hazırlanmıştır. Bu filmler C ile C oksidasyon sıcaklığında elde edilmiştir C sıcaklığında elde edilen ZnO filmlerini hole konsantrasyonu oldukça yüksek ve p-tipi iken (5,78x10 17 cm -3 ) C oksidasyon sıcaklığında n-tipi ZnO filmleri elde edildiği gözlenmiştir. Zn 3 N 2 filmleri ve farklı sıcaklıklarda tavlanan örneklerin XRD ölçümleri yapılmıştır ve ZnO kırınım pikleri görülmüştür. Farklı sıcaklıklarda elde edilen ZnO filmlerinin soğurma spektrumlarının dalga boyuna göre değişimi 5

19 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR gösterilmiştir. Farklı sıcaklıklarda elde edilen ZnO filmlerinin Hall effect ölçümleri (direnç, mobilite, taşıyıcı konsantrasyonu) yapılmıştır (Wang ve ark, 2003). Bu çalışmada 10 gram saf Zn tozu (%99 saflıkta) bir kuvars bot içine alarak yatay fırında rezistif yöntemle ısıtılmıştır. Zn 3 N 2 boş küreleri 120 dakikada C nitrürleme sıcaklığında ve atmosfer basıncı altında dakikada 500 ml amonyak (NH 3 ) gazı içinde Zn tozlarının nitrürleme reaksiyonu tarafından sentezlenmiştir. X-ışın kırınımı (XRD, X-ray diffraction) analizleri sonucunda Zn 3 N 2 nin kübik bir yapıya sahip olduğu belirlenmiştir. Taramalı elektron mikroskobu (SEM, Scanning Electron Microscopy), geçirgen elektron mikroskobu (TEM, Transmission Electron Microscopy), yüksek kararlı geçirgen elektron mikroskobu (HRTEM, High- Resolution Transmission Electron Microscopy) analizleri Zn 3 N 2 nin küresel kabuk yapıda olduğunu göstermiştir. X-ışını fotoelektron spektroskopisi Zn 3 N 2, ZnO ve Zn tozlarının arasındaki kimyasal bağlanma durumlarının farklılıklarını söylemiştir ve N-Zn bağlarının oluşumunu doğrulamaktadır (Ma ve ark, 2005). Bu çalışmada iyi özellikli polikristal Zn 3 N 2 filmleri oda sıcaklığında Radyo Frekans (RF) magnetron püskürtme tarafından azot gazı kullanılarak ve Zn 3 N 2 hedef tarafından kuvars yüzeyler üzerinde sentezlendi. X-ışını kırınımı (XRD) ölçümlerinden polikristal Zn 3 N 2 filmlerinin kübik bir yapıda olduğu ve örgü sabitinin a=0,979nm olduğu belirlenmiştir. XRD sonuçlarından Zn 3 N 2 filmlerinin (321) ve (442) yönelimlerinde olduğu gözlenmiştir. Zn 3 N 2 filmlerinin soğurma katsayıları ile birlikte filmlerin kalınlıkları geçirgenlik spektrumları kullanılarak hesaplanmıştır. Optiksel band aralığı soğurma katsayısının foton enerjisine bağlılığı tarafından belirlenmiştir. Dolaylı geçiş optiksel band aralığı 2,12 ev olarak elde edilmiştir (Xiao ve ark, 2005). Bu çalışmada Zn 3 N 2 tozunun ısısal bozunum davranışını araştırmak için Isı gravimetrik analizi (TGA) ve Diferansiyel ısı analizi DTA) yöntemleri kullanılmıştır. Örneklerin yapısal özellikleri Zn 3 N 2 tozları tarafından ve hava atmosferi içinde tavlanmasıyla X-ışını kırınımı (XRD) ile analiz edilmiştir. Zn 3 N 2 ısısal oksidasyonu oldukça yavaştır C ile C sıcaklıkları arasında Zn 3 N 2 tozunun yüzeyi içinde sıkı ZnO veya Zn x O y N z tabakaları oluşmaya başlamaktadır. Sıcaklık C den çok yüksek olduğu zaman Zn 3 N 2 tozunun içinde çok hızlı ısısal oksidasyon meydana 6

20 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR gelmiştir. Sıcaklık C nin üzerinde, bütün Zn 3 N 2 filmleri ZnO e dönüşmüştür. Farklı tavlama sıcaklıklarında Zn 3 N 2 filmleri X-ışını kırınımı (XRD) ve Fourier dönüşüm kızılötesi spektroskopisi (FTIR) yöntemiyle hesaplanmıştır ve bu iki yöntemde elde edilen sonuçlar birbirleri ile uyumlu olduğu görülmüştür (Liang ve ark, 2004). Bu çalışmada Zn 3 N 2 filmi 673 K erime sıcaklığında LiCI-KCI-Li 3 N içinde 1.6 V Zn elektrodunun potantiyostatik elektrolizi tarafından düzenlenmiştir. Filmlerin yapısal özelliklerini incelemek için X-ışını kırınımı (XRD) analizi yapılmıştır. X-ışını kırınımı pikleri incelendiğinde Zn 3 N 2 nin antibixbyite yapıya karşılık geldiği görülmüştür. X-ışını fotoelektron spektroskopisi (XPS) kullanılarak, ultraviyole (UV), görünür (VIS), yakın kızılötesi (NIR) bölgesi içinde reflektans ölçümleri yoluyla Zn 3 N 2 bileşiğinin band aralığı hesaplamalar sonucunda elde edilmiştir. Zn 3 N 2 nin direk band aralığı 1,01 ev olarak belirlenmiştir ve band aralığının kızılötesi bölgeye yakın olduğu hesaplamalar sonucunda elde edildiğini bulabiliriz (Toyoura ve ark, 2005). Bu çalışmada Zn 3 N 2 nanotelleri 120 dakikada C nitridasyon sıcaklığında dakikada 500ml içinde amonyak gazı ile çinko (Zn) tozunun nitridasyon reaksiyonu tarafından sentezlenmiştir. Yapı analizini yapmak için kullanılan X-ışını kırınımı (XRD) yöntemiyle Zn 3 N 2 nanotellerinin kübik bir yapıda olduğu ve örgü sabitinin a=0.9788nm olduğu çıkmıştır. Tipik olarak oda sıcaklığında Zn 3 N 2 nanotellerinin fotolüminesans spektrumu 385 nm de (3.22 ev) morötesi emisyon bölgesinde bir pik sergilemiştir ve mavi emisyon bandı 450 nm (2.76 ev) de merkezlenmiştir. Seçici bölge elektron kırınımı (SAED, Selected Area Electron Diffraction) modelleri ve yüksek çözücü geçirgen elektron mikroskobu (HRTEM) yoluyla Zn 3 N 2 nanotellerinin mikro grafikleri incelenerek nanotellerin içinde bulunan düzeni açıkça ortaya çıkarmıştır. Taramalı elektron mikroskobu (SEM, Scanning Electron Microscopy), geçirgen elektron mikroskobu (TEM, Transmission Electron Microscopy), yüksek kararlı geçirgen elektron mikroskobu (HRTEM, High- Resolution Transmission Electron Microscopy) analizleri yapılarak Zn 3 N 2 nin nanotel yapısı gösterilmiştir (Zhang ve ark, 2005). 7

21 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Bu çalışmada polikristal ince filmleri Corning 7059 cam alt alt taban üzerine Atmalı Filtreli Katodik Vakum Ark Depolama (PFCVAD) tekniği kullanılarak üretilmiştir. Filmler 4x10-4 Torr azot basıncında oda sıcaklığında oluşturulmuştur. Kristolografik yapı X-ışını kırınımı (XRD) tekniği kullanılarak belirlenmiştir. Yapılan ölçümler tüm filmlerin kübik yapıda kristalleştiğini ve yönelimlerinin (332) ile (631) yönleri boyunca olduğunu göstermiştir. Filmin C de 1 saat havada tavlanmasıyla kristalliğinin arttığı gözlenmiştir. Soğurma, enerji band aralığı, Urbach kuyruğu,sönüm katsayısı gibi optiksel parametreleri belirlenmiştir. Urbach kuyruğu enerjisi tavlama ile azalmıştır. Filmlerin optiksel enerji band aralığı tavlama ile direk geçiş için 2.91eV dan 3.24eV a, dolaylı geçiş için 1.91 ev dan ev a arttığı gözlenmiştir. Soğurma band kenarı daha keskin olmuştur. Tavlama sıcaklığının artmasıyla sönüm katsayısının azalışı filmlerin geçirgenliğindeki değişim ile ilgili olduğu ortaya konulmuştur. Filmlerin içindeki kusurlar tavlam ile azalmıştır. Band kuyruğu E 0, tavlanmamış Zn 3 N 2 için 0.74 ev iken C de tavlanan örnekler için 0.14 ev olarak bulunmuştur. Sonuç olarak Atmalı Filtreli Katodik Vakum Ark Depolama (PFCVAD) tekniği kullanılarak üretilen Zn 3 N 2 filmlerinin tavlama altında daha iyi optiksel özelliklere sahip olduğu gösterilmiştir (Esen ve ark, 2007). 8

22 3. MATERYAL VE METOD 3.1. Temel Teorik Kavramlar Kristalografiye Giriş Kristal, belirli bir yerleşim düzeni içerisinde bir araya gelen atomların, ortaya koydukları yerleşim düzeninin üç boyutta tekrarı ile oluşur. 18.ci yüzyıldan itibaren epeyce çalışmalar yapılmış olmakla beraber kristal yapının anlaşılabilmesi, ancak 1912 de Max von Laue nin X-Işınlarının kristal tarafından kırınıma uğradığını bulmasından sonra mümkün olmuştur. Daha sonra Sir Laurence Bragg ilk kez X- Işınlarından yaralanarak kaya tuzu kristalinin yapısını analiz etmiş ve kristalin atomik yapısı ile ilgili önemli bir adım atmıştır. Böylece araştırmacılar kristali oluşturan en küçük birim olan birim hücreyi ve bunun uzayda yayılarak ne şekilde kristali oluşturduğunu anlamak imkanını bulmuşlardır. İlk başlarda X-Işınlar ile başlatılan bu çalışmalar daha sonra nötron ve elektron kırılımı çalışmaları ile devam ettirilmiş ve bu şekilde minerallerin, metallerin, besin maddelerinin, ilaçların, fiber ve plastik türü maddelerin ve burada sayılmakla başa çıkamayacak kadar çok organik ve inorganik materyalin atomatik yapısının ortaya çıkarılması sağlanmıştır. Kristalografi, yani kristallerin yapısını çözme ve anlama bilim dalı bugünde fizikte en çok üzerinde çalışılan konulardan bir tanesidir. Fizik yanında, kimyada, minerolojide, metalürjide ve pek çok mühendislik dalında kristalografinin çok önemli bir yeri vardır. Kristallerin yapısını çözerken ve açıklarken özel bir dil kullanılır, böylece hem işler kısalır hem de anlatımda kolaylık sağlanmış olur. İleride öğreneceğimiz bu dili görmeden önce kristallerin genel özelliklerini ortaya koymak istiyoruz. 9

ATMALI FİLTRELİ KATODİK VAKUM ARK DEPOLAMA YÖNTEMİYLE ÇİNKO NİTRÜR (Zn 3 N 2 ) ÜRETİMİ VE OPTİKSEL ÖZELLİKLERİ *

ATMALI FİLTRELİ KATODİK VAKUM ARK DEPOLAMA YÖNTEMİYLE ÇİNKO NİTRÜR (Zn 3 N 2 ) ÜRETİMİ VE OPTİKSEL ÖZELLİKLERİ * ATMALI FİLTRELİ KATODİK VAKUM ARK DEPOLAMA YÖNTEMİYLE ÇİNKO NİTRÜR (Zn 3 N 2 ) ÜRETİMİ VE OPTİKSEL ÖZELLİKLERİ * Production and Optical Properties of Zinc Nitride (Zn 3 N 2 ) By Pulsed Filtered Cathodic

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

Paslanmaz Çelik Gövde. Yalıtım Sargısı. Katalizör Yüzey Tabakası. Egzoz Emisyonları: Su Karbondioksit Azot

Paslanmaz Çelik Gövde. Yalıtım Sargısı. Katalizör Yüzey Tabakası. Egzoz Emisyonları: Su Karbondioksit Azot Paslanmaz Çelik Gövde Yalıtım Sargısı Egzoz Emisyonları: Su Karbondioksit Azot Katalizör Yüzey Tabakası Egzoz Gazları: Hidrokarbonlar Karbon Monoksit Azot Oksitleri Bu bölüme kadar, açıkça ifade edilmese

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

KATIHAL FİZİĞİ DERS 2. Tipik Kristal Yapılar Kuasi-kristaller Doluluk Oranı

KATIHAL FİZİĞİ DERS 2. Tipik Kristal Yapılar Kuasi-kristaller Doluluk Oranı KATIHAL FİZİĞİ DERS 2 Tipik Kristal Yapılar Kuasi-kristaller Doluluk Oranı Tipik Kristal Yapılar Yüzey Merkezli Kübik Kristal Yapı (Face centered Cubic (fcc)) Yüzey merkezleri ve köşelerde atomlar vardır.

Detaylı

KATILARIN ATOMİK DÜZENİ KRİSTAL YAPILAR

KATILARIN ATOMİK DÜZENİ KRİSTAL YAPILAR KATILARIN ATOMİK DÜZENİ KRİSTAL YAPILAR KRİSTAL YAPILAR Mühendislik açısından önemli olan katı malzemelerin fiziksel özelikleri; katı malzemeleri meydana getiren atom, iyon veya moleküllerin dizilişine

Detaylı

Katılar. MÜHENDİSLİK KİMYASI DERS NOTLARI Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN. Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN Afyonkarahisar Kocatepe Üniversitesi 2006

Katılar. MÜHENDİSLİK KİMYASI DERS NOTLARI Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN. Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN Afyonkarahisar Kocatepe Üniversitesi 2006 Katılar Tüm maddeler, yeteri kadar soğutulduğunda katıları oluştururlar. MÜHENDİSLİK KİMYASI DERS NOTLARI Yrd. Doç. Dr. Atilla EVCİN Oluşan katıların doğası atom, iyon veya molekülleri birarada tutan kuvvetlere

Detaylı

1. Giriş 2. Yayınma Mekanizmaları 3. Kararlı Karasız Yayınma 4. Yayınmayı etkileyen faktörler 5. Yarı iletkenlerde yayınma 6. Diğer yayınma yolları

1. Giriş 2. Yayınma Mekanizmaları 3. Kararlı Karasız Yayınma 4. Yayınmayı etkileyen faktörler 5. Yarı iletkenlerde yayınma 6. Diğer yayınma yolları 1. Giriş 2. Yayınma Mekanizmaları 3. Kararlı Karasız Yayınma 4. Yayınmayı etkileyen faktörler 5. Yarı iletkenlerde yayınma 6. Diğer yayınma yolları Sol üstte yüzey seftleştirme işlemi uygulanmış bir çelik

Detaylı

ZnO TABANLI YARIİLETKENLERDE METAL KONTAK ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI * Investigation of Metal Contact Properties at ZnO Based Semiconductors

ZnO TABANLI YARIİLETKENLERDE METAL KONTAK ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI * Investigation of Metal Contact Properties at ZnO Based Semiconductors ZnO TABANLI YARIİLETKENLERDE METAL KONTAK ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI * Investigation of Metal Contact Properties at ZnO Based Semiconductors Nihal TOZLU Fizik Anabilim Dalı Hamide KAVAK Fizik Anabilim

Detaylı

MALZEME BİLGİSİ. Kristal Yapılar ve Kristal Geometrisi

MALZEME BİLGİSİ. Kristal Yapılar ve Kristal Geometrisi MALZEME BİLGİSİ Dr.- Ing. Rahmi ÜNAL Konu: Kristal Yapılar ve Kristal Geometrisi 1 KRİSTAL YAPILAR Malzemelerin iç yapısı atomların diziliş biçimine bağlıdır. Kristal yapı Kristal yapılarda atomlar düzenli

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

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ FİZİK ANABİLİM DALI

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ FİZİK ANABİLİM DALI Dersin Kodu FIZ508 Spektroskopik Analiz Yöntemleri (II) Kredisi (T P K) (3 0 3) 2-Bahar Atomik spektroskopi, infrared absorpsiyon spektroskopisi, raman spektroskopisi, nükleer magnetik rezonans spektroskopisi,

Detaylı

Malzemelerin Deformasyonu

Malzemelerin Deformasyonu Malzemelerin Deformasyonu Malzemelerin deformasyonu Kristal, etkiyen kuvvete deformasyon ile cevap verir. Bir malzemeye yük uygulandığında malzeme üzerinde çeşitli yönlerde ve çeşitli şekillerde yükler

Detaylı

KRİSTAL YAPISI VE KRİSTAL SİSTEMLERİ

KRİSTAL YAPISI VE KRİSTAL SİSTEMLERİ KRİSTAL YAPISI VE KRİSTAL SİSTEMLERİ Kristal Yapı: Atomların, üç boyutlu uzayda düzenli (kendini tekrar eden) bir şekilde dizilmesiyle oluşan yapıya kristal yapı denir. Bir kristal yapı birim hücresiyle

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

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

Doç.Dr.Vildan BiLGiN. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi - Fizik Bölümü

Doç.Dr.Vildan BiLGiN. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi - Fizik Bölümü Doç.Dr.Vildan BiLGiN Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi - Fizik Bölümü vbilgin@comu.edu.tr İÇERİK; Moleküller ve Katılar, Katıların Bant Yapısı ve Elektriksel İletkenlik, Yarıiletkenler,

Detaylı

1. Giriş 2. Kristal Yapılar 3. Kristal Kafes Noktaları 4. Kristal Kafes Doğrultuları ve Düzlemler MALZEME BILGISI B3

1. Giriş 2. Kristal Yapılar 3. Kristal Kafes Noktaları 4. Kristal Kafes Doğrultuları ve Düzlemler MALZEME BILGISI B3 1. Giriş 2. Kristal Yapılar 3. Kristal Kafes Noktaları 4. Kristal Kafes Doğrultuları ve Düzlemler Katı malzemeler, atomların veya iyonların oluşturdukları düzene göre sınıflandırılabilir. Bir kristal

Detaylı

bir atomun/iyonun bulunduğu kafes içindeki en yakın komşu atomlarının/iyonlarının sayısıdır.

bir atomun/iyonun bulunduğu kafes içindeki en yakın komşu atomlarının/iyonlarının sayısıdır. Koordinasyon sayısı; bir atomun/iyonun bulunduğu kafes içindeki en yakın komşu atomlarının/iyonlarının sayısıdır. Arayer boşlukları Kristal yapılarda kafes noktalarında bulunan atomlar arasındaki boşluklara

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

GÜNEŞ PİLLERİ (FOTOVOLTAİK PİLLER) I. BÖLÜM

GÜNEŞ PİLLERİ (FOTOVOLTAİK PİLLER) I. BÖLÜM GÜNEŞ PİLLERİ (FOTOVOLTAİK PİLLER) I. BÖLÜM Prof. Dr. Olcay KINCAY Y. Doç. Dr. Nur BEKİROĞLU Y. Doç. Dr. Zehra YUMURTACI İ ç e r i k Genel bilgi ve çalışma ilkesi Güneş pili tipleri Güneş pilinin elektriksel

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 Bilimi Dersi

Malzeme Bilimi Dersi Malzeme Bilimi Dersi Kristal Yapıları ve Kristal Geometrisi Kaynaklar 1) Malzeme Bilimi ve Mühendisliği William F. Smith Çeviren: Nihat G. Kınıkoğlu 2) Malzeme Biliminin Temelleri Hüseyin Uzun, Fehim Fındık,

Detaylı

MMM291 MALZEME BİLİMİ

MMM291 MALZEME BİLİMİ MMM291 MALZEME BİLİMİ Ofis Saatleri: Perşembe 14:00 16:00 ayse.kalemtas@btu.edu.tr, akalemtas@gmail.com Bursa Teknik Üniversitesi, Doğa Bilimleri, Mimarlık ve Mühendislik Fakültesi, Metalurji ve Malzeme

Detaylı

Boya eklenmesi Kısmen karışma Homojenleşme

Boya eklenmesi Kısmen karışma Homojenleşme DİFÜZYON 1 Katı içerisindeki atomların hareketi yüksek konsantrasyon bölgelerinden düşük konsantrasyon bölgelerine doğrudur. Kayma olayından farklıdır. Kaymada hareketli atom düzlemlerindeki bütün atomlar

Detaylı

ALETLİ ANALİZ YÖNTEMLERİ

ALETLİ ANALİZ YÖNTEMLERİ ALETLİ ANALİZ YÖNTEMLERİ Spektroskopiye Giriş Yrd. Doç. Dr. Gökçe MEREY SPEKTROSKOPİ Işın-madde etkileşmesini inceleyen bilim dalına spektroskopi denir. Spektroskopi, Bir örnekteki atom, molekül veya iyonların

Detaylı

AMORF SİLİKON P-İ-N GÜNEŞ PİLLERİ VE KALKAJONİD CAMLARDA FOTOTAŞIYICI ÖMÜR SÜRESİ ÖLÇÜMÜ

AMORF SİLİKON P-İ-N GÜNEŞ PİLLERİ VE KALKAJONİD CAMLARDA FOTOTAŞIYICI ÖMÜR SÜRESİ ÖLÇÜMÜ AMORF SİLİKON P-İ-N GÜNEŞ PİLLERİ VE KALKAJONİD CAMLARDA FOTOTAŞIYICI ÖMÜR SÜRESİ ÖLÇÜMÜ Ruhi KAPLAN Mersin Üniversitesi Eğitim Fakültesi Fen ve Matematik Alanlar Eğitimi Bölümü Yenişehir Kampüsü, 33169

Detaylı

1. Düzensiz yapı : Atom veya moleküllerin rastgele dizilmesi. Argon gibi asal gazlarda görülür.

1. Düzensiz yapı : Atom veya moleküllerin rastgele dizilmesi. Argon gibi asal gazlarda görülür. Malzemeler atomların bir araya gelmesi ile oluşur. Bu yapı içerisinde atomları bir arada tutan kuvvete atomlar arası bağ denir. Yapı içerisinde bir arada bulunan atomlar farklı düzenlerde bulunabilir.

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

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS MERYEM DERYA ÖZDEMİR Atmalı Plazma Katodik Ark Yöntemi ile Elde Edilen ZnO İnce Filmlerin Optik ve Yapısal Özellikleri FİZİK ANABİLİM DALI ADANA,

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

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

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş Mühendislik Mekaniği Statik Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş Bölüm 9 Ağırlık Merkezi ve Geometrik Merkez Kaynak: Mühendislik Mekaniği: Statik, R. C. Hibbeler, S. C. Fan, Çevirenler: A. Soyuçok, Ö. Soyuçok. 9. Ağırlık

Detaylı

MALZEME BİLGİSİ DERS 5 DR. FATİH AY. www.fatihay.net fatihay@fatihay.net

MALZEME BİLGİSİ DERS 5 DR. FATİH AY. www.fatihay.net fatihay@fatihay.net MALZEME BİLGİSİ DERS 5 DR. FATİH AY www.fatihay.net fatihay@fatihay.net GEÇEN HAFTA BAĞ KUVVETLERİ VE ENERJİLERİ ATOMLARARASI BİRİNCİL BAĞLAR İKİNCİL VEYA VAN DER WAALS BAĞLARI MOLEKÜLLER BÖLÜM III KATILARDA

Detaylı

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş Mühendislik Mekaniği Statik Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş Bölüm 10 Eylemsizlik Momentleri Kaynak: Mühendislik Mekaniği: Statik, R. C.Hibbeler, S. C. Fan, Çevirenler: A. Soyuçok, Ö. Soyuçok. 10. Eylemsizlik Momentleri

Detaylı

ATOM HAREKETLERİ ve ATOMSAL YAYINIM

ATOM HAREKETLERİ ve ATOMSAL YAYINIM ATOM HAREKETLERİ ve ATOMSAL YAYINIM 1. Giriş Malzemelerde üretim ve uygulama sırasında görülen katılaşma, çökelme, yeniden kristalleşme, tane büyümesi gibi olaylar ile kaynak, lehim, sementasyon gibi işlemler

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

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

ELEKTRİKSEL POTANSİYEL

ELEKTRİKSEL POTANSİYEL ELEKTRİKSEL POTANSİYEL Elektriksel Potansiyel Enerji Elektriksel potansiyel enerji kavramına geçmeden önce Fizik-1 dersinizde görmüş olduğunuz iş, potansiyel enerji ve enerjinin korunumu kavramları ile

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

I. FOTOELEKTRON SPEKTROSKOPĠSĠ (PES) PES orbital enerjilerini doğrudan tayin edebilir. (Fotoelektrik etkisine benzer!)

I. FOTOELEKTRON SPEKTROSKOPĠSĠ (PES) PES orbital enerjilerini doğrudan tayin edebilir. (Fotoelektrik etkisine benzer!) 5.111 Ders Özeti #9 Bugün için okuma: Bölüm 1.14 (3.Baskıda, 1.13) Elektronik Yapı ve Periyodik Çizelge, Bölüm 1.15, 1.16, 1.17, 1.18, ve 1.20 (3.Baskıda, 1.14, 1.15, 1.16, 1.17, ve 1.19) Atom Özelliklerinde

Detaylı

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ DOKTORA TEZİ ZnO İNCE FİLMLERİNİN ELDESİ VE AYGIT ÜRETİMİ İÇİN PARAMETRELERİNİN OPTİMİZASYONU FİZİK ANABİLİM DALI ADANA, 2007 ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ

Detaylı

BÖLÜM 3 DİFÜZYON (YAYINIM)

BÖLÜM 3 DİFÜZYON (YAYINIM) BÖLÜM 3 DİFÜZYON (YAYINIM) 1 Mürekkebin suda yayılması veya kolonyanın havada yayılması difüzyona örnektir. En hızlı difüzyon gazlarda görülür. Katılarda atom hareketleri daha yavaş olduğu için katılarda

Detaylı

FOTOVOLTAIK HÜCRELERIN YAPıSı VE ÇALıŞMA PRENSIPLERI DOĞRUDAN ELEKTRIK ÜRETIMI

FOTOVOLTAIK HÜCRELERIN YAPıSı VE ÇALıŞMA PRENSIPLERI DOĞRUDAN ELEKTRIK ÜRETIMI DOĞRUDAN ELEKTRIK ÜRETIMI DOĞRUDAN ELEKTRIK ÜRETIMI Güneş enerjisinden doğrudan elektrik enerjisi üretmek için güneş hücreleri (fotovoltaik hücreler) kullanılır. Güneş hücreleri yüzeylerine gelen güneş

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

Yarıiletken devre elemanlarında en çok kullanılan maddeler;

Yarıiletken devre elemanlarında en çok kullanılan maddeler; 1.. Bölüm: Diyotlar Doç.. Dr. Ersan KABALCI 1 Yarı iletken Maddeler Yarıiletken devre elemanlarında en çok kullanılan maddeler; Silisyum (Si) Germanyum (Ge) dur. 2 Katkı Oluşturma Silisyum ve Germanyumun

Detaylı

MALZEME BİLİMİ. Difüzyon

MALZEME BİLİMİ. Difüzyon MALZEME BİLİMİ Difüzyon Difüzyon D E R S N O T U Difüzyon; ısıl etkenlerle teşvik edilen atomsal mertebedeki parçacıkların (atom, iyon, küçük moleküller) kafes parametresinden daha büyük (ve tam katları

Detaylı

Malzeme muayene metodları

Malzeme muayene metodları MALZEME MUAYENESİ Neden gereklidir? Malzemenin mikroyapısını tespit etmek için. Malzemelerin kimyasal kompozisyonlarını tesbit etmek için. Malzemelerdeki hataları tesbit etmek için Malzeme muayene metodları

Detaylı

Yeniden Kristalleşme

Yeniden Kristalleşme Yeniden Kristalleşme Soğuk şekillendirme Plastik deformasyon sonrası çarpıtılmış ise o malzeme soğuk şekillendirilmiş demektir. Kafes yapısına göre bütün özelikler değişir. Çekme gerilmesi, akma gerilmesi

Detaylı

ELEMENT VE BİLEŞİKLER

ELEMENT VE BİLEŞİKLER ELEMENT VE BİLEŞİKLER 1- Elementler ve Elementlerin Özellikleri: a) Elementler: Aynı cins atomlardan oluşan, fiziksel ya da kimyasal yollarla kendinden daha basit ve farklı maddelere ayrılamayan saf maddelere

Detaylı

Metalurji Mühendisliğine Giriş

Metalurji Mühendisliğine Giriş Metalurji Mühendisliğine Giriş Temel Malzeme Grupları Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU Demir esaslı metaller Günümüzde kullanılan metal ve alaşımların % 85 i demir esaslıdır. Bunun nedenleri: Yerkabuğunda

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

Şekilde görüldüğü gibi Gerilim/akım yoğunluğu karakteristik eğrisi dört nedenden dolayi meydana gelir.

Şekilde görüldüğü gibi Gerilim/akım yoğunluğu karakteristik eğrisi dört nedenden dolayi meydana gelir. Bir fuel cell in teorik açık devre gerilimi: Formülüne göre 100 oc altinda yaklaşık 1.2 V dur. Fakat gerçekte bu değere hiçbir zaman ulaşılamaz. Şekil 3.1 de normal hava basıncında ve yaklaşık 70 oc da

Detaylı

RİJİT CİSİMLERİN DÜZLEMSEL KİNEMATİĞİ

RİJİT CİSİMLERİN DÜZLEMSEL KİNEMATİĞİ RİJİT CİSİMLERİN DÜZLEMSEL KİNEMATİĞİ MUTLAK GENEL DÜZLEMSEL HAREKET: Genel düzlemsel hareket yapan bir karı cisim öteleme ve dönme hareketini eşzamanlı yapar. Eğer cisim ince bir levha olarak gösterilirse,

Detaylı

5.111 Ders Özeti #12. Konular: I. Oktet kuralından sapmalar

5.111 Ders Özeti #12. Konular: I. Oktet kuralından sapmalar 5.111 Ders Özeti #12 Bugün için okuma: Bölüm 2.9 (3. Baskıda 2.10), Bölüm 2.10 (3. Baskıda 2.11), Bölüm 2.11 (3. Baskıda 2.12), Bölüm 2.3 (3. Baskıda 2.1), Bölüm 2.12 (3. Baskıda 2.13). Ders #13 için okuma:

Detaylı

MBM 304 Kristal Kimyası 4. Hafta Dr. Sedat ALKOY 1

MBM 304 Kristal Kimyası 4. Hafta Dr. Sedat ALKOY 1 MBM 304 Kristal Kimyası 4. Hafta Dr. Sedat ALKOY 1 Kristal Sistemleri 7 temel kristal sistem ve bunlara ait 14 adet Bravais örgüsü vardır. z c β α y x b γ a Kafes - Birim Hücre x,y,z = koordinat eksenleri

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

BÖLÜM 1: MADDESEL NOKTANIN KİNEMATİĞİ

BÖLÜM 1: MADDESEL NOKTANIN KİNEMATİĞİ BÖLÜM 1: MADDESEL NOKTANIN KİNEMATİĞİ 1.1. Giriş Kinematik, daha öncede vurgulandığı üzere, harekete sebep olan veya hareketin bir sonucu olarak ortaya çıkan kuvvetleri dikkate almadan cisimlerin hareketini

Detaylı

İstatistiksel Mekanik I

İstatistiksel Mekanik I MIT Açık Ders Malzemeleri http://ocw.mit.edu 8.333 İstatistiksel Mekanik I: Parçacıkların İstatistiksel Mekaniği 2007 Güz Bu materyallerden alıntı yapmak veya Kullanım Şartları hakkında bilgi almak için

Detaylı

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ Kamuran KARA ATMALI FİLTRELİ KATODİK VAKUM ARK DEPOLAMA YÖNTEMİ İLE P-TİPİ ZnO ( ÇİNKO OKSİT ) ÜRETİMİ VE YAPISAL ÖZELLİKLERİ FİZİK ANABİLİM

Detaylı

ELEKTRON ALIŞVERİŞİ VE SONUÇLARI: Helyum (2), neon (10), argon (18)in elektron dağılımları incelendiğinde

ELEKTRON ALIŞVERİŞİ VE SONUÇLARI: Helyum (2), neon (10), argon (18)in elektron dağılımları incelendiğinde ELEKTRON ALIŞVERİŞİ VE SONUÇLARI: Helyum (2), neon (10), argon (18)in elektron dağılımları incelendiğinde Eğer bu üç elementin birer elektronu daha olsaydı, her birinde yeni bir katman oluşacaktı. Çünkü

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

İÇİNDEKİLER TEMEL KAVRAMLAR - 2. 1. Atomlar, Moleküller, İyonlar...36. 1.2. Atomlar...36. 1.2. Moleküller...37. 1.3. İyonlar...37

İÇİNDEKİLER TEMEL KAVRAMLAR - 2. 1. Atomlar, Moleküller, İyonlar...36. 1.2. Atomlar...36. 1.2. Moleküller...37. 1.3. İyonlar...37 vi TEMEL KAVRAMLAR - 2 1. Atomlar, Moleküller, İyonlar...36 1.2. Atomlar...36 1.2. Moleküller...37 1.3. İyonlar...37 2. Kimyasal Türlerin Adlandırılması...38 2.1. İyonların Adlandırılması...38 2.2. İyonik

Detaylı

ZnS (zincblende) NaCl (sodium chloride) CsCl (cesium chloride)

ZnS (zincblende) NaCl (sodium chloride) CsCl (cesium chloride) Seramik, sert, kırılgan, yüksek ergime derecesine sahip, düşük elektrik ve ısı iletimi ile iyi kimyasal ve ısı kararlılığı olan ve yüksek basma dayanımı gösteren malzemelerdir. Malzeme özellikleri bağ

Detaylı

İNTERMETALİK MALZEMELER (DERS NOTLARI-2) DOÇ. DR. ÖZKAN ÖZDEMİR

İNTERMETALİK MALZEMELER (DERS NOTLARI-2) DOÇ. DR. ÖZKAN ÖZDEMİR İNTERMETALİK MALZEMELER (DERS NOTLARI-2) DOÇ. DR. ÖZKAN ÖZDEMİR KRİSTAL YAPILAR Ayrı ayrı birbirine benzemeyen veya birbirine güçlü afiniteleri olan 2 veya daha fazla elementin birleşmesiyle intermetalik

Detaylı

2- Bileşim 3- Güneş İç Yapısı a) Çekirdek

2- Bileşim 3- Güneş İç Yapısı a) Çekirdek GÜNEŞ 1- Büyüklük Güneş, güneş sisteminin en uzak ve en büyük yıldızıdır. Dünya ya uzaklığı yaklaşık 150 milyon kilometre, çapı ise 1.392.000 kilometredir. Bu çap, Yeryüzünün 109 katı, Jüpiter in de 10

Detaylı

Kristal Yapılar KONU BAŞLIKLARI... Katılarda atomlar nasıl dizilirler? (mühendislik malzemelerindeki dizilişler)

Kristal Yapılar KONU BAŞLIKLARI... Katılarda atomlar nasıl dizilirler? (mühendislik malzemelerindeki dizilişler) Kristal Yapılar KONU BAŞLIKLARI... Katılarda atomlar nasıl dizilirler? (mühendislik malzemelerindeki dizilişler) Malzemenin yoğunluğu ile yapısı arasında nasıl bir ilişki vardır? Atom dizilişi malzeme

Detaylı

MİKRODALGA YÖNTEMİYLE NİKEL FERRİT NANOPARTİKÜLLERİN SENTEZİ VE KARAKTERİZASYONU

MİKRODALGA YÖNTEMİYLE NİKEL FERRİT NANOPARTİKÜLLERİN SENTEZİ VE KARAKTERİZASYONU MİKRODALGA YÖNTEMİYLE NİKEL FERRİT NANOPARTİKÜLLERİN SENTEZİ VE KARAKTERİZASYONU Zeynep KARCIOĞLU KARAKAŞ a,*, Recep BONCUKÇUOĞLU a, Mehmet ERTUĞRUL b a Atatürk Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Çevre

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

X-IŞINLARI KIRINIM CİHAZI (XRD) ve KIRINIM YASASI SİNEM ÖZMEN HAKTAN TİMOÇİN

X-IŞINLARI KIRINIM CİHAZI (XRD) ve KIRINIM YASASI SİNEM ÖZMEN HAKTAN TİMOÇİN X-IŞINLARI KIRINIM CİHAZI (XRD) ve KIRINIM YASASI SİNEM ÖZMEN HAKTAN TİMOÇİN 2012 İÇERİK X-IŞINI KIRINIM CİHAZI (XRD) X-RAY DİFFRACTİON XRD CİHAZI NEDİR? XRD CİHAZININ OPTİK MEKANİZMASI XRD CİHAZINDA ÖRNEK

Detaylı

Danışman: Yard. Doç. Dr. Metin Özgül

Danışman: Yard. Doç. Dr. Metin Özgül Hazırlayan:Nida EMANET Danışman: Yard. Doç. Dr. Metin Özgül 1 ELEKTROSERAMİK NEDİR? Elektroseramik terimi genel olarak elektronik, manyetik ve optik özellikleri olan seramik malzemeleri ifade etmektedir.

Detaylı

MAKRO-MEZO-MİKRO. Deney Yöntemleri. MİKRO Deneyler Zeta Potansiyel Partikül Boyutu. MEZO Deneyler Reolojik Ölçümler Reometre (dinamik) Roww Hücresi

MAKRO-MEZO-MİKRO. Deney Yöntemleri. MİKRO Deneyler Zeta Potansiyel Partikül Boyutu. MEZO Deneyler Reolojik Ölçümler Reometre (dinamik) Roww Hücresi Kolloidler Bir maddenin kendisi için çözücü olmayan bir ortamda 10-5 -10-7 cm boyutlarında dağılmasıyla oluşan çözeltiye kolloidal çözelti denir. Çimento, su, agrega ve bu sistemin dispersiyonuna etki

Detaylı

ELEMENTLER VE BİLEŞİKLER

ELEMENTLER VE BİLEŞİKLER ELEMENTLER VE BİLEŞİKLER 1- Elementler ve Elementlerin Özellikleri a) ELEMENTLER Aynı cins atomlardan oluşan, fiziksel ya da kimyasal yollarla kendinden daha basit ve farklı maddelere ayrılamayan saf maddelere

Detaylı

MMM 2011 Malzeme Bilgisi

MMM 2011 Malzeme Bilgisi MMM 2011 Malzeme Bilgisi Yrd. Doç. Dr. Işıl BİRLİK Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü isil.kayatekin@deu.edu.tr Materials Science and Engineering: An Introduction W.D. Callister, Jr., John Wiley

Detaylı

ATOMSAL YAPI TÜRLERİ Metalik malzemelerin çoğu küçük kristal kümeciklerinden oluştuğundan polikristal adını alırlar. Bu kristal kümeciklerinin

ATOMSAL YAPI TÜRLERİ Metalik malzemelerin çoğu küçük kristal kümeciklerinden oluştuğundan polikristal adını alırlar. Bu kristal kümeciklerinin ATOMSAL YAPI TÜRLERİ Metalik malzemelerin çoğu küçük kristal kümeciklerinden oluştuğundan polikristal adını alırlar. Bu kristal kümeciklerinin kristal yapısıda kendi içinde düzenlidir. Kristal kümeciklerinin

Detaylı

BÖLÜM 2. FOTOVOLTAİK GÜNEŞ ENERJİ SİSTEMLERİ (PV)

BÖLÜM 2. FOTOVOLTAİK GÜNEŞ ENERJİ SİSTEMLERİ (PV) BÖLÜM 2. FOTOOLTAİK GÜNEŞ ENERJİ SİSTEMLERİ (P) Fotovoltaik Etki: Fotovoltaik etki birbirinden farklı iki malzemenin ortak temas bölgesinin (common junction) foton radyasyonu ile aydınlatılması durumunda

Detaylı

Kasetin arka yüzeyi filmin yerleştirildiği kapaktır. Bu kapakların farklı farklı kapanma mekanizmaları vardır. Bu taraf ön yüzeyin tersine atom

Kasetin arka yüzeyi filmin yerleştirildiği kapaktır. Bu kapakların farklı farklı kapanma mekanizmaları vardır. Bu taraf ön yüzeyin tersine atom KASET Röntgen filmi kasetleri; radyografi işlemi sırasında filmin ışık almasını önleyen ve ranforsatör-film temasını sağlayan metal kutulardır. Özel kilitli kapakları vardır. Kasetin röntgen tüpüne bakan

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

ELEMETLER VE BİLEŞİKLER ELEMENTLER VE SEMBOLLERİ

ELEMETLER VE BİLEŞİKLER ELEMENTLER VE SEMBOLLERİ ELEMENTLER VE SEMBOLLERİ Elementler Aynı cins atomlardan oluşan, fiziksel ya da kimyasal yollarla kendinden daha basit ve farklı maddelere ayrılamayan saf maddelere element denir. Elementler çok sayıda

Detaylı

ELEKTROLİTİK TOZ ÜRETİM TEKNİKLERİ. Prof.Dr.Muzaffer ZEREN

ELEKTROLİTİK TOZ ÜRETİM TEKNİKLERİ. Prof.Dr.Muzaffer ZEREN Prof.Dr.Muzaffer ZEREN Bir çok metal (yaklaşık 60) elektroliz ile toz haline getirilebilir. Elektroliz kapalı devre çalışan ve çevre kirliliğine duyarlı bir yöntemdir. Kurulum maliyeti ve uygulama maliyeti

Detaylı

Atomlar ve Moleküller

Atomlar ve Moleküller Atomlar ve Moleküller Madde, uzayda yer işgal eden ve kütlesi olan herşeydir. Element, kimyasal tepkimelerle başka bileşiklere parçalanamayan maddedir. -Doğada 92 tane element bulunmaktadır. Bileşik, belli

Detaylı

HYDROTERMAL YÖNTEMİYLE NİKEL FERRİT NANOPARTİKÜLLERİN SENTEZİ VE KARAKTERİZASYONU

HYDROTERMAL YÖNTEMİYLE NİKEL FERRİT NANOPARTİKÜLLERİN SENTEZİ VE KARAKTERİZASYONU ÖZET HYDROTERMAL YÖNTEMİYLE NİKEL FERRİT NANOPARTİKÜLLERİN SENTEZİ VE KARAKTERİZASYONU Zeynep KARCIOĞLU KARAKAŞ a,*, Recep BONCUKÇUOĞLU a, İbrahim H. KARAKAŞ b a Atatürk Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi,

Detaylı

KİNETİK GAZ KURAMI. Doç. Dr. Faruk GÖKMEŞE Kimya Bölümü Hitit Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi 1

KİNETİK GAZ KURAMI. Doç. Dr. Faruk GÖKMEŞE Kimya Bölümü Hitit Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi 1 Kinetik Gaz Kuramından Gazların Isınma Isılarının Bulunması Sabit hacimdeki ısınma ısısı (C v ): Sabit hacimde bulunan bir mol gazın sıcaklığını 1K değiştirmek için gerekli ısı alışverişi. Sabit basınçtaki

Detaylı

Seramik malzemelerin kristal yapıları

Seramik malzemelerin kristal yapıları Seramik malzemelerin kristal yapıları Kararlı ve kararsız anyon-katyon görünümü. Kırmızı daireler anyonları, mavi daireler katyonları temsil eder. Bazı seramik malzemelerin atomlararası bağlarının iyonik

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

PÜSKÜRTME YÖNTEMİ İLE HAZIRLANAN CdO İNCE FİLMLERİN ÖZELLİKLERİ * Properties of CdO Thin Films Deposition by Spray Methods*

PÜSKÜRTME YÖNTEMİ İLE HAZIRLANAN CdO İNCE FİLMLERİN ÖZELLİKLERİ * Properties of CdO Thin Films Deposition by Spray Methods* PÜSKÜRTME YÖNTEMİ İLE HAZIRLANAN CdO İNCE FİLMLERİN ÖZELLİKLERİ * Properties of CdO Thin Films Deposition by Spray Methods* Filinta KIRMIZIGÜL Fizik Anabilim Dalı Cebrail GÜMÜŞ Fizik Anabilim Dalı ÖZET

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

2. Işık Dalgalarında Kutuplanma:

2. Işık Dalgalarında Kutuplanma: KUTUPLANMA (POLARİZASYON). Giriş ve Temel ilgiler Işık, bir elektromanyetik dalgadır. Elektromanyetik dalgalar maddesel ortamlarda olduğu gibi boşlukta da yayılabilirler. Elektromanyetik dalgaların özellikleri

Detaylı

Magnetic Materials. 7. Ders: Ferromanyetizma. Numan Akdoğan.

Magnetic Materials. 7. Ders: Ferromanyetizma. Numan Akdoğan. Magnetic Materials 7. Ders: Ferromanyetizma Numan Akdoğan akdogan@gyte.edu.tr Gebze Institute of Technology Department of Physics Nanomagnetism and Spintronic Research Center (NASAM) Moleküler Alan Teorisinin

Detaylı

GENEL KİMYA. Yrd.Doç.Dr. Tuba YETİM

GENEL KİMYA. Yrd.Doç.Dr. Tuba YETİM GENEL KİMYA ATOMUN ELEKTRON YAPISI Bohr atom modelinde elektronun bulunduğu yer için yörünge tanımlaması kullanılırken, kuantum mekaniğinde bunun yerine orbital tanımlaması kullanılır. Orbital, elektronun

Detaylı

YERKABUĞUNU OLUŞTURAN MİNERALLER İNM 102: İNŞAAT MÜHENDİSLERİ İÇİN JEOLOJİ. Yerkabuğunun Yapısı. Yerkürenin Yapısı. Dr.

YERKABUĞUNU OLUŞTURAN MİNERALLER İNM 102: İNŞAAT MÜHENDİSLERİ İÇİN JEOLOJİ. Yerkabuğunun Yapısı. Yerkürenin Yapısı. Dr. İNM 102: İNŞAAT MÜHENDİSLERİ İÇİN JEOLOJİ 17.03.2015 YERKABUĞUNU OLUŞTURAN MİNERALLER Dr. Dilek OKUYUCU Yerkürenin Yapısı Yerkabuğunun Yapısı 1 Yerkabuğunun Yapısı ~100 km ~10 km Yerkabuğunun Yapısı Yerkabuğunu

Detaylı

GÜNEŞİN ELEKTROMANYETİK SPEKTRUMU

GÜNEŞİN ELEKTROMANYETİK SPEKTRUMU GÜNEŞİN ELEKTROMANYETİK SPEKTRUMU Güneş ışınımı değişik dalga boylarında yayılır. Yayılan bu dalga boylarının sıralı görünümü de güneş spektrumu olarak isimlendirilir. Tam olarak ifade edilecek olursa;

Detaylı

Dr. Fatih AY. Tel: 0 388 225 22 55 ayfatih@nigde.edu.tr

Dr. Fatih AY. Tel: 0 388 225 22 55 ayfatih@nigde.edu.tr Dr. Fatih AY Tel: 0 388 225 22 55 ayfatih@nigde.edu.tr Güneş Pillerinin Yapısı ve Elektrik Üretimi Güneş Pillerinin Yapımında Kullanılan Malzemeler Güneş Pilleri ve Güç Sistemleri PV Sistemleri Yardımcı

Detaylı

GENEL KİMYA. 4. Konu: Kimyasal türler, Kimyasal türler arasındaki etkileşimler, Kimyasal Bağlar

GENEL KİMYA. 4. Konu: Kimyasal türler, Kimyasal türler arasındaki etkileşimler, Kimyasal Bağlar GENEL KİMYA 4. Konu: Kimyasal türler, Kimyasal türler arasındaki etkileşimler, Kimyasal Bağlar Kimyasal Türler Doğada bulunan bütün maddeler tanecikli yapıdadır. Maddenin özelliğini gösteren küçük yapı

Detaylı

PÜSKÜRTME ŞEKİLLENDİRME (SPRAY FORMING / SPRAY DEPOSITION)

PÜSKÜRTME ŞEKİLLENDİRME (SPRAY FORMING / SPRAY DEPOSITION) PÜSKÜRTME ŞEKİLLENDİRME (SPRAY FORMING / SPRAY DEPOSITION) Püskürtme şekillendirme (PŞ) yöntemi ilk olarak Osprey Ltd. şirketi tarafından 1960 lı yıllarda geliştirilmiştir. Günümüzde püskürtme şekillendirme

Detaylı

Elektron ışını ile şekil verme. Prof. Dr. Akgün ALSARAN

Elektron ışını ile şekil verme. Prof. Dr. Akgün ALSARAN Elektron ışını ile şekil verme Prof. Dr. Akgün ALSARAN Elektron ışını Elektron ışını, bir ışın kaynağından yaklaşık aynı hızla aynı doğrultuda hareket eden elektronların akımıdır. Yüksek vakum içinde katod

Detaylı

KOROZYONUN ÖNEMİ. Korozyon, özellikle metallerde büyük ekonomik kayıplara sebep olur.

KOROZYONUN ÖNEMİ. Korozyon, özellikle metallerde büyük ekonomik kayıplara sebep olur. KOROZYON KOROZYON VE KORUNMA KOROZYON NEDİR? Metallerin bulundukları ortam ile yaptıkları kimyasal veya elektrokimyasal reaksiyonları sonucu meydana gelen malzeme bozunumuna veya hasarına korozyon adı

Detaylı

Karabük Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi...www.IbrahimCayiroglu.com. STATİK (2. Hafta)

Karabük Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi...www.IbrahimCayiroglu.com. STATİK (2. Hafta) AĞIRLIK MERKEZİ STATİK (2. Hafta) Ağırlık merkezi: Bir cismi oluşturan herbir parçaya etki eden yerçeki kuvvetlerinin bileşkesinin cismin üzerinden geçtiği noktaya Ağırlık Merkezi denir. Şekil. Ağırlık

Detaylı

2 MALZEME ÖZELLİKLERİ

2 MALZEME ÖZELLİKLERİ ÖNSÖZ İÇİNDEKİLER III Bölüm 1 TEMEL KAVRAMLAR 11 1.1. Fizik 12 1.2. Fiziksel Büyüklükler 12 1.3. Ölçme ve Birim Sistemleri 13 1.4. Çevirmeler 15 1.5. Üstel İfadeler ve İşlemler 18 1.6. Boyut Denklemleri

Detaylı

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ MALZEME LABORATUARI II DERSİ AKIMLI VE AKIMSIZ KAPLAMALAR DENEY FÖYÜ

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ MALZEME LABORATUARI II DERSİ AKIMLI VE AKIMSIZ KAPLAMALAR DENEY FÖYÜ BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ MALZEME LABORATUARI II DERSİ AKIMLI VE AKIMSIZ KAPLAMALAR DENEY FÖYÜ Gelişen teknoloji ile beraber birçok endüstri alanında kullanılabilecek

Detaylı