MİKROYAPISAL GÖRÜNTÜLEME & TANI

Ebat: px
Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "MİKROYAPISAL GÖRÜNTÜLEME & TANI"

Transkript

1 MİKROYAPISAL GÖRÜNTÜLEME & TANI PROF. DR. ŞADİ KARAGÖZ KOÜ METALURJİ & MALZEME MÜHENDİSLİĞİ

2 İÇERİK III. METALOGRAFİ III.1. Metalografi Teknikleri III.1.1. Numune Hazırlama Yöntemi III.1.2. Numune Hazırlama III.1.3. Dağlama ve Dağlama Ayraçları III.1.4. Renkli Metalografi III.1.5. Makro ve Mikro İnceleme

3 İÇERİK IV. IŞIK MİKROSKOBU IV.1. Işık Mikroskobisinde Esaslar IV.2. Donanım IV.2.1. Objektif ve Okular IV.2.2. Mercek Hataları IV.2.3. Aydınlatma IV.3.Kontrast Oluşumu ve Görüntüleme IV.3.1. Aydınlık alan aydınlatması ile kontrast IV.3.2. Karanlık alan aydınlatması ile kontrast IV.3.3. Polarize ışık kontrastı IV.3.4. Faz kontrast yöntemi IV.3.5. Enterferans kontrastı

4 İÇERİK V. TARAMA ELEKTRON MİKROSKOBU V.1. Elektron Mikroskobisinde Esaslar V.2. Elektron-Numune Etkileşimi V.3. Optik Düzenek ve Mercek Hataları V.4. Donanım V.5. Kontrast Oluşumu V.6. Elektronmetalografik Uygulamalar V.6.1. Fraktografik Uygulamalar V.6.2. Diğer Uygulamalar

5 İÇERİK VI. GÖRÜNTÜ ANALİZİ VI.1. Görüntü Analizinin Temelleri VI.2. Görüntü Analiz Yöntemleri VI.3. Otomatik Görüntü Analiz Cihazları VI.4. Numune Alma ve Hazırlama VI.5. Malzeme Biliminde Uygulamaları

6 Metalografi Malzemelerin tüm fiziksel, kimyasal, elektronik ve mekanik özellikleri, bileşimlerinin yanısıra iç yapıları ile doğrudan ilgilidir. Bu nedenle, üretimde kalite kontrolü, yeni malzemelerin geliştirilmesi, dayanıklılık, hasar ve kazaların nedenini araştırma gibi olaylarla karşılaşıldığında, malzemelerin iç yapısı hakkında bilgi sahibi olmak gerekmektedir. Metallerin mikroyapısını inceleyen bu bilimdalına METALOGRAFİ denir.

7 Metalografi Metalografi Teknikleri Numune Alma Metalografik incelemede seçilen numunenin bir değer taşıyabilmesi için bu numunenin gerek fiziksel özellik ve gerekse kimyasal bileşim yönünden esas malzemeyi tam olarak temsil etmesi gerekmektedir. Metalografik inceleme için numune alınmasında belirli kurallar olmayıp, bazı genel prensipler mevcuttur ve yerine göre kişi zeka ve bilgisini kullanır. Numunenin nereden alınacağı saptandıktan sonra en uygun bir kesici alet ile numune kesilir. Bunlar testere, keski, torna, kesici taş, çekiçle kırma ve oksiasetilen ile ergitme olabilir. Bazı hallerde bunların birkaçı birden kullanılır. Burada dikkat edilecek nokta, minimum yapı değişmesini sağlayacak yöntemin seçimidir.

8 Metalografi Metalografi Teknikleri Kalıplama İncelenecek numuneler şayet küçük veya biçimsiz şekilli ise zımparalama ve parlatma esnasında elde tutmak güçlük yaratır. Bu durumda numuneler genellikle kalıplanır. Aynı amaçla bazen metal kelepçeler de kullanılır. Tel, saç v.b numuneler kelepçelere tutturularak parlatma yapılabilir Şekil 3.1. a) Kalıplanmış numune, b) kelepçelerle tutturulmuş numune.

9 Metalografi Metalografi Teknikleri Kalıplama Numuneyi kalıplarken iki farklı yöntemden biri uygulanabilir. (1) Sıcakta ve basınç altında (compression) (2) Soğukta (cold moulding)

10 Metalografi Metalografi Teknikleri Kalıplama Şekil 3.2. Eğik kesiti alınan numunenin ince kenar bölgesinin incelenme yüzeyi. Şekil 3.3. Bir numuneden alınan boyuna ve enine kesit.

11 Metalografi Metalografi Teknikleri Numune Hazırlama Parlatma Numuneler kesildikten ve kalıba alındıktan sonra mikroskobik inceleme için parlatılmaları gerekir. Parlatma işlemi, çeşitli parlatma kademeleri içerir. Her kademede, bir evvelki kademede kullanılan aşındırıcılardan daha ince aşındırıcı kullanılır ve böylece her kademenin numune yüzeyinde yarattığı deformasyon ve çizik minimuma indirilir. Numunelerin parlatılmasındaki başarı, parlatılacak malzemeye uygun yöntem ve aşındırıcının seçimine bağlıdır.

12 Metalografi Metalografi Teknikleri Parlatma Araçları Çeşitli parlatma araçları aşağıda belirtilmiştir. (1) Aşındırıcılar (2) Kaba ve nihai parlatmada kullanılan aşındırıcılar

13 Metalografi Metalografi Teknikleri Aşındırcılar / Silisyum Karbür (SiC) Sentetik aşındırıcı olup, kum ve kokdan elde edilir. Mohs sertliği 9,5 dir ve hegzagonal yapıdadır. SiC taneleri hem toz, hem de kağıt veya kumaş üzerine bir bağlayıcı ile sabitlenerek zımpara şeklinde kullanılır.

14 Metalografi Metalografi Teknikleri Aşındırıcılar / Zımpara Kağıdı Zımparalar SiC taneleri veya genellikle doğal %55-75 Al2O3 (korindon) ve magnetit tozu ihtiva ederler. Bazen korindon yerine boksitin elektrikli fırında işlemlenmesinden elde edilen alumina (Al2O3) da kullanılır. 800 veya 0000 (4/0) numara zımpara kağıdı çok ince olduğundan her zaman kullanılamaz. Diğer zımpara kağıtları da numunenin cinsine göre seçilir.

15 Metalografi Metalografi Teknikleri Aşındırıcılar / Zımpara Kağıdı

16 Metalografi Metalografi Teknikleri Kaba & Nihai Parlatmada Kullanılan Aşındırıcılar Kaba ve nihai parlatma için genellikle AI2O3, Cr2O3, MgO, Fe2O3 veya elmas tozu gibi aşındırıcılar kullanılır. Bunlardan elmas tozu, macun veya sprey şeklinde, diğerleri ise toz veya damıtık su ile süspansiyon halinde kullanılır. Parlatılan numune eğer sudan etkileniyorsa bu durumda etilen, glikol, alkol, kerosen veya gliserin kullanılır. MgO, Mg, Al ve alaşımlarının parlatılmasında nihai parlatma kademesinde tavsiye edilir.

17 Metalografi Metalografi Teknikleri Kaba & Nihai Parlatmada Kullanılan Aşındırıcılar

18 Metalografi Metalografi Teknikleri Kaba & Nihai Parlatmada Kullanılan Aşındırıcılar

19 Metalografi Metalografi Teknikleri Parlatma Diskleri Çapları 8 10 inç olup, pirinç, bronz veya sert plastikten yapılır. Genellikle birkaç tanesi beraberce bir parlatma seti meydana getirirler. Aluminyum, magnezyum ve alaşımlarının parlatılmasında aluminyumca zengin alaşımlardan yapılmış diskler kullanılır. Parlatma disklerinin hızları devir/dak. arasında değişir. Yüksek devir, kaba parlatma kademesinde kullanılır. Disklerin üzeri, parlatma kademesine ve numune karakteristiklerine göre sert çuha, flanel, naylon, poplin, koton kadife gibi parlatma kumaşları ile kaplanır. Parlatma kumaşlarında aranılan özellikler, dokularının sık ve homojen olmasıdır.

20 Metalografi Metalografi Teknikleri Mekanik Parlatma Tekniği Numunenin yüzeyinde, numuneyi kestiğimiz aletin izleri bulunur. Ayrıca kesme esnasında numunenin yüzeyi bir miktar deforme olmaktadır. Numuneyi orjinal yapı temsil ettiğinden, toplam deformasyona uğramış yüzey tabakasının ortadan kaldırılması parlatmanın amacıdır. Bu iş başlıca dört kademede yapılır: (1) Kaba zımparalama kademesi (2) İnce zımparalama kademesi (3) Kaba parlatma kademesi (4) Nihai parlatma kademesi

21 Metalografi Metalografi Teknikleri Kaba Zımparalama Kademesi Kaba zımparalama kademesinin amacı, bir sonraki zımparalama ve parlatma kademeleri için gerekli düz yüzeyi elde etmektir. Bu işlemde numune önce numune taşına tutulur. Böylece numunedeki çapaklar ve numuneyi kesen aletin izleri ortadan kaldırılmış olur. Arkasından, sırayla 80 ve 150 no.lu zımpara ile zımparalanır.

22 Metalografi Metalografi Teknikleri İnce Zımparalama Kademesi Bu kademede 240, 320, 400, 600 no.lu zımparalar kulanılır. Mekanik parlatmada numune elle tutulur ve zımpara kağıda fazla bastırılmadan zımparalanır. Bir zımparadan diğerine geçileceği zaman, bir önceki zımpara tanelerinin, kendisinden daha ince taneli olan zımparaya geçmesini önlemek açısından el ve numune iyice yıkanmalıdır. Bu kademede, çatlak ve porozite içeren numunede bu bölgelere yerleşen zımpara tanelerinin numuneden yıkama ile uzaklaştırılması mümkün değildir. Bu durumda numunenin ultrasonik temizleyicide temizlenmesi gerekir.

23 Metalografi Metalografi Teknikleri Kaba & Nihai Parlatma Kademesi Her iki kademede numune, parlatma disklerine tabi tutulur. Disklerin üzeri parlatılacak numune için tavsiye edilen kumaşlarla kaplanır. Kaba parlatma kademesinde genellikle çadır bezi gibi tüysüz kumaşlar seçilirken, nihai parlatma kademesinde kısa tüylü kumaşlar tercih edilir. Genellikle bu kademede kullanılan aşındırıcılar sırasıyla x-alumina ( m) ve aluminadır (0,05 m). Her ikisi de damıtık su ile süspansiyon şeklinde kullanılır. Numune parlatma diskine tutulur ve alumina solusyonu parlatma kumaşına tatbik edilir. Burada dikkat edilecek nokta, parlatma kumaşının nem derecesidir. Minimum nem miktarı, numune parlatma diskinden uzaklaştırıldığında havada 1-5 saniye içerisinde hemen kurumasına tekabül eder.

24 Metalografi Metalografi Teknikleri Otomatik Parlatma Kısa zamanda, çok sayıda numune parlatma gerektiren laboratuvarlarda parlatma genellikle otomatik olarak yapılır. Bazı hallerde ise numunenin özellikleri nedeniyle parlatma işlemi elde yapılamaz ve bu durumda otomatik parlatma cihazlarından yararlanılır (örneğin, radyoaktif nımunelerin parlatılması gibi). Diğer taraftan, kimyasal parlatma gibi özel ortamlarda parlatma gerektiren hallerde yine otomatik parlatma cihazlarının seçiminde numune çeşidi ile iş hacmi esas alınır.

25 Metalografi Metalografi Teknikleri Elmasla Parlatma Elmasın çok sert veya yumuşak ve sert fazı bir arada içeren (örneğin; kalıntı faz bulunan) numunelerin parlatılmasında kaba zımparalamadan sonra kullanılması kısa zamanda çok başarılı neticeler vermektedir. Bu tür numuneler normal yöntemlerle parlatıldığında parlatma süreci çok uzamakta ve bu da özellikle kalıntı fazın dökülmesine neden olmaktadır. Elmasla parlatmanın diğer bir üstünlüğü de parlatma süresi kısaldığından numune yüzeyinde meydana gelen deformasyon tabakasının minimuma inmesidir. Elmasla parlatma, seramik malzemelerde de başarı ile uygulanmaktadır.

26 Metalografi Metalografi Teknikleri Elektrolitik Parlatma 600 nolu zımpara ile zımparalanmış numune elektrolitik parlatma için yeterli olduğundan, mekanik parlatmadaki kaba ve nihai parlatma kademeleri ortadan kalkmakta ve bu esnada numune de dağlanmış olmaktadır. Bu nedenle elektrolitik parlatma yöntemi zamandan tasarruf sağlar ve ekonomiktir. Kaba ve nihai parlatma kademelerinin ortadan kaldırılması, aynı zamanda numunelerde bu kademelerin meydana getireceği yüzey distorsiyonunu önler. Böylece, dağlama ve parlatma işlemlerinin tekrarlanmasına gerek kalmaz. Bu özelliğinden dolayı elektrolitik parlatma, özellikle yumuşak malzemelerde, tek fazlı alaşımlarda, örneğin paslanmaz çeliklerde, mekanik parlatmaya kıyasla daha başarılıdır.

27 Metalografi Metalografi Teknikleri Parlatılmış Numunenin Faydaları Parlatılmış numunede, metal ile metal olmayan kalıntıların çeşitleri, büyüklükleri ve miktarları, Parlatılmış çelik numunelerde mangan sülfürler, silikatlar ve oksitler, Parlatılmış gri dökme demir numunelerinde grafitler, Parlatılmış bakır numunelerinde bakıroksitler, Parlatılmış kurşun bronzlarında kurşunlar Parlatılmış Al-Si-Alaşımlarında Si-kristalleri, Parlatılmış numunede mikro çatlaklar ve mikro poroziteler gibi mikro hatalar

28 Metalografi Metalografi Teknikleri Dağlama Malzemelerde gerçek iç yapı özelliklerini ortaya çıkarmak için metalografide çoğu kez parlatılmış numune yüzeyine uygun bir reaktif tatbik edilir. Bu işleme Kimyasal Dağlama veya kısaca Dağlama denilmektedir. Dağlama ile parlatma sonucunda görülemeyen mikroyapı elemanları açığa çıkmaktadır. Dağlama, ayrıca fazların cinsini tayin etmede, dislokasyonların yerlerini belirlemede (etch pitting) ve yönlenme etütlerinde kullanılır.

29 Metalografi Metalografi Teknikleri Dağlama Nihai parlatmadan çıkan numunede kaçınılmaz olarak parlatılan yüzeyde soğuk işlenmiş bir tabaka bulunmaktadır. Bu tabaka başlıca iki kısımdır; üst tabakanın serbest enerjisi alt tabakaya kıyasla daha fazladır. Bu nedenle ilk dağlama işlemi sonunda üst tabaka kolayca reaktifin etkisi ile ortadan kalkar ve yüzeyde alt tabaka kalır. Bu durumda mikroskopik etüd yapıldığında orjinal yapıya benzemeyen bir yapı görülür. Bu tabakayı ortadan kaldırmak için parlatma ve dağlama işlemi bir daha tekrarlanmalıdır.

30 Metalografi Metalografi Teknikleri Dağlama Genel olarak parlatma ve dağlama işlemlerinin üç defa tekrarı, bu tabakanın tamamen ortadan kalkması için yeterlidir. Bu tabakanın mevcudiyeti ve kalınlığı aşağıda belirtilen kavramlara bağlıdır. numunenin yapısına, uygulanan parlatma yöntemine, numunenin parlatılması esnasında uygulanan basma kuvvetine, parlatmada kullanılan aşındırıcının karakterine

31 Metalografi Metalografi Teknikleri Dağlama & Dağlama Ayraçları

32 Metalografi Metalografi Teknikleri Dağlama Ayraçları Genellikle metalografik numunenin dağlanmasında kullanılan reaktifler su, alkol, gliserin, glikol veya bunların karışımı olan çözücülerin içinde, organik ve inorganik asitle, çeşitli alkalilerin ve diğer kompleks bileşiklerin eritilmesi ile elde edilir. Kullanılan reaktiflerin aktivileri ve genel davranışları; hidrojen iyonu konsantrasyonuna, hidroksit iyonu konsantrasyonuna veya reaktifin bir veya daha fazla yapı bileşenlerini karartma yeteneğine bağlıdır.

33 Metalografi Metalografi Teknikleri Dağlama Ayraçları

34 Metalografi Metalografi Teknikleri Dağlama Ayraçları

35 Metalografi Metalografi Teknikleri Kimyasal Dağlama Çok Fazlı Alaşımlarda Çok fazlı alaşımların dağlanma mekanizması elektrokimyasal niteliktedir. Numune reaktif ile temas ettiğinde, yapı bileşenleri (fazlar) arasında potansiyel farkı doğar. Daha yüksek potansiyelli faz, diğerine kıyasla anodik veya elektropozitifdir ve bu nedenle dağlama esnasında çözünmeye başlar. Katodik veya elektronegatif olan diğer faz, daha düşük potansiyele sahip olduğundan dağlama esnasında herhanği bir değişikliğe uğramaz.

36 Metalografi Metalografi Teknikleri Kimyasal Dağlama Şekil 3.4. Çok fazlı yapılardaki dağlama mekanizması.

37 Metalografi Metalografi Teknikleri Kimyasal Dağlama Saf Metaller ve Tek Fazlı Alaşımlarda Homojen tek fazlı alaşımlar ve saf metallerin dağlama işlemi çok fazlı alaşımlarınkinden farklıdır. Burada dağlama mekanizması elektropozitif bir olaya dayanır. Ana metal ile çözünmeyen kalıntılar ve tane sınırları ile taneler arasındaki potansiyel farkı genellikle o kadar belirsizdir ki dağlamanın etkisi olsa bile bu çok küçüktür.

38 Metalografi Metalografi Teknikleri Kimyasal Dağlama (a) (b) Şekil 3.5. Tane sınırlarında; a) dağlama sonucu vadi oluşumu, b) mikroskopta görünümü.

39 Metalografi Metalografi Teknikleri Elektrolitik Dağlama Şekil 3.6. Elektrolitik parlatma düzeneği.

40 Metalografi Metalografi Teknikleri Elektrolitik Dağlama Şekil 3.7. Elektrolitik parlatma ve dağlamada akım yoğunluğu-potansiyel eğrisi.

41 Metalografi Metalografi Teknikleri Renkli Metalografi Renkli metalografi esasta iki değişik yöntemle gerçekleştirilir: (1) Dağlama ile renkli katman (tabaka) oluşumu, (2) Evaporasyon (buharlaştırma) veya sputter lama teknikleriyle renkli girişim katmanları oluşumu.

42 Metalografi Metalografi Teknikleri Dağlama ile Renkli Katman Oluşumu

43 Metalografi Metalografi Teknikleri Enterferans (girişim) Tabakasının Etkisi Şekil 3.8. Bir dalganın tanımı.

44 Metalografi Metalografi Teknikleri Enterferans (girişim) Tabakasının Etkisi Şekil 3.9. Kaplanmış bir metalin yüzeyi.

45 Metalografi Metalografi Teknikleri Renk Kontrastı Kaplama sonrası fazların ışığın aydınlatma dalga boyuna bağlı olarak karakteristik bir yansıma minimumu bulunmaktadır. İki fazın yansıma minimumlarının dalga boyları aramesafesi, beyaz ışık altında yapılan incelemede tamamlayıcı (komplementer) renklerde λmin olarak görünen- fazlar arasındaki renk farkını ortaya koymaktadır. Birçok durumlarda renklerin görsel değerlendirmeleri ve genel tanımları yansıma minimumunun ilgili durumuna ve mesafesine bağlıdır.

46 Metalografi Metalografi Teknikleri Açık Koyu Kontrastı Kaplamada amaç numunenin iki veya birçok fazları arasındaki kontrastı güçlendirmektir. Mikroyapının kantitatif bir değerlendirmesi için açık-koyu yani siyah-beyaz kontrastı yeterli gelmektedir. Çalışmalarda renk duyarlı sistemlerin kullanımları, monokromatik ışık ile çalışma ile karşılaştırıldığında hiçbir avantaj sağlamamaktadır. Bunlara benzer sistemler (örneğin televizyon) kırmızı, yeşil ve mavi üç renkden oluşan kanallarla çalışmaktadırlar. Görünüm için bu üç renk karıştırılmaktadır ve böylece renk algılaması yine oluşturulmaktadır.

47 Metalografi Metalografi Teknikleri Enterferans Katman Üretimi Şekil Buharlaştırma cihazının şematik görünümü.

48 Metalografi Metalografi Teknikleri Enterferans Katman Üretimi Şekil Sputterlama sisteminin şematik görünümü.

49 Metalografi Metalografi Teknikleri Makro İncelemeler Şekil Merkezde karbon segregasyonu sonucu martenzit dönüşümü ve soğuk şekillendirmede Chevron çatlakları.

50 Metalografi Metalografi Teknikleri Makro İncelemeler Şekil Döküm bloğunda primer yapı, Oberhoffer ayracı ile dendritler koyu, açık renkli bölgeler artık sıvı. Şekil Bir vida ve somun kesitinde deformasyon çizgileri, Oberhoffer ayracı. Vida kafası ve sağ somun dövme, sol somun tornalama ile üretilmiştir.

51 Metalografi Metalografi Teknikleri Makro İncelemeler Şekil V (merkezde, açık renkli) ve A (dış bölgede) segregasyonları, Oberhoffer ayracı. Şekil Haddeleme sırasında katlama bölgesi, Oberhoffer ayracı. Deformasyon sonucu lifleşme ve kristal segregasyonları. Malzemenin plastik deformasyon ile şekil değiştirmesi makro dağlama ile görülmektedir.

52 Metalografi Metalografi Teknikleri Mikro İncelemeler Şekil Sülfür kalıntılarının döküm sonucu oluşum şekilleri (sol resimler) ve plastik deformasyon ile değişimleri (sağ resimler).

53 Metalografi Metalografi Teknikleri Mikro İncelemeler Şekil Ray malzemesinde kalıntı nedenli çatlak oluşumu.

54 Metalografi Metalografi Teknikleri Mikro İncelemeler Şekil % 0.45 karbon içeren çelikte ferritik-perlitik yapı. Şekil % 0.8 karbon içeren çelikte kaba perlitik yapı.

55 Metalografi Metalografi Teknikleri Mikro İncelemeler (a) (b) Şekil Ötektoid üstü % 1.6 karbon içeren çelikte perlit ve tane sınırı sementit oluşumu; a) % 3 nital ayracı ve b) pikral ayracı.

56 Işık Mikroskobu Giriş Mikroskopların gelişimde aşağıda yer alan görüntüleme partikülleri önemlilik arz eder. (1) Işık fotonları (2) Elektronlar veya iyonlar

57 Işık Mikroskobu Giriş Işık mikroskobisinde ışık fotonları görüntüleme partikülleridir; ışık fotonları konvansiyonel cam merceklerle odaklanır. Elektron mikroskobisinde ise görüntülemede elektronlardan faydalanılır. Elektriksel alanda ivmelendirilmiş elektronlar manyetik alanda saptırılır.bu doğrultuda elektromanyetik merceklerden geçen elektronlar fokuslanır. Elektronların yüksek enerjisi doğrultusunda birkaç nm seviyesinde ayırma gücü elde edilir.

58 Işık Mikroskobu Giriş Enerji tahriğine bağlı olarak katı maddeden dört değişik şekilde elektron eldesi (koparımı) bulunmaktadır: 1. foto-emisyon (fotonlarla bombardman ile koparma) 2. termal emisyon (ısıtma sonucu elektron serbestleşmesi) 3. alan emisyonu (güçlü elektriksel alanla koparma) 4. kinetik emisyon (elektron veya iyon bombardmanı ile koparma)

59 Işık Mikroskobu Giriş

60 Işık Mikroskobu Giriş Şekil 4.1. Ayırma gücü ve büyütme açısından numune incelemede kullanılan yöntemlerin karşılaştırılması.

61 Işık Mikroskobu Esaslar Mikroskobik cisimler spektrumun görünür bölgesindeki absorbsiyon yeteneklerine göre ikiye ayrılır ve böylece ışık mikroskoplarının konstruksiyonunda iki temel tip görülür: (1) Transmisyon tipi ışık mikroskobu (2) Refleksiyon tipi ışık mikroskobu

62 Işık Mikroskobu Esaslar Transmisyon tipi ışık mikroskobu Saydam cisimler, gelen ışığın bir kısmını inceleme yapılabilecek şekilde transmitte edebilirler. Bu objelerde alttan gelen ışık objenin içinden geçerek üstte bulunan objektife ulaşır. Bu tür optik mikroskoplar, örneğin biyolojide kullanılır.

63 Işık Mikroskobu Esaslar Refleksiyon tipi ışık mikroskobu Saydam olmayan cisimler, gelen ışığın tamamını absorbladığı için bunların incelenmesi sadece yansıyan ışığın altında olmaktadır. Metaller ve alaşımlar gibi transparan olmayan objelerde metallerin yüksek ışık refleksiyon katsayısından faydalanılır. Bu tür optik mikroskoplar, jeoloji, malzeme bilimi vb. de kullanılır. Metalografik numune incelemelerinin bu tür ışık mikrokobunda yapılması nedeniyle bu mikroskoplar metal mikroskobu olarak da anılır

64 Işık Mikroskobu Esaslar (a) Şekil 4.2. Işık mikroskop düzeneği ve ışık yolunu gösteren kesit: a) Küçük bir metal mikroskobu (eski model). b) reflekte ve transmitte ışık için modifiye edilmiş modern bir mikroskop. (b)

65 Işık Mikroskobu Esaslar Şekil 4.3. Bir ışık mikroskobunda görüntü oluşumunun şematik gösterimi (Le Chatelier prensibi).

66 Işık Mikroskobu Esaslar Şekil 4.4. Ötektik altı bir demir-karbon alaşımının görüntüsü; primer kristaller ve ledeburit ötektiği; a-c artan büyütme oranı.

67 Işık Mikroskobu Esaslar Şekil 4.4. Ötektik altı bir demir-karbon alaşımının görüntüsü; primer kristaller ve ledeburit ötektiği

68 Işık Mikroskobu Esaslar Şekil 4.4. Ötektik altı bir demir-karbon alaşımının görüntüsü; primer kristaller ve ledeburit ötektiği

69 Işık Mikroskobu Esaslar Dalga optik kuramı z n d sin z = maksimumun düzen sayısı, λ = ışığın dalga boyu (mavi ışık için λ=0, mm, kırmızı ışık için λ=0, mm), d = iki nokta arasındaki mesafe, α = odak noktasından ölçülen kırılma çizgilerinin yarı açılma açısı (giriş açısı), n = cisim veya numune ile optik sistem arasındaki ortamın kırılma indisidir.

70 Işık Mikroskobu Esaslar Ayırma Gücü d n sin A A nsin A : numerik apertür

71 Işık Mikroskobu Esaslar Görüntülenecek cisim için en kısa mesafe n sinα çarpımı bir ışık demetinin açılımını ve tek büyütme ile objektifin gücünü karakterize eder. Bu açıklık, objektifin numerik aperturu (AOb) diye adlandırılmaktadır. Ama özellikle ışık kaynağının aperturu (ABe, diyafram) gibi mikroskobun ayırma gücünü etkileyen başka etkenler de bulunduğu için (ABe genelde AOb ye eşit) görüntülenecek cisim için en kısa mesafe, dmin aşağıdaki gibidir: genelde 0,5 < k < 1,0 iken d min A Ob A Be n k sin

72 Işık Mikroskobu Esaslar En büyük mikroskobik ayırma gücü için kısa dalga boylu (düşük λ) ışık kullanarak ( apokromat objektifle mavi ışık) maksimum kırılma indisine sahip ortamda (A=1,66 ya sahip monobromnaftalin daldırma çözeltisi) çalışarak maksimum açılma açısında çalışarak (α = 72 derece).

73 Işık Mikroskobu Esaslar Netlik Derinliği (T) Numune yüzeyinden hangi derinliğe kadar net görüntülenebileceğini verir. Cismin optik eksen yönünde görüntünün netliğinde herhangi bir değişiklik olmadan kaydırılabileceği mesafedir. Bu kavram optiğin kalitesinden ziyade sadece geçerli optik kanunlar tarafından belirlenmektedir. T A 1 1 mm A = numerik apertur β = görüntüleme ölçeği

74 Işık Mikroskobu Esaslar Stereo Mikroskop Bazen mikroyapı öğelerinin hacimsel düzeneği, kırılma yüzeyleri ve benzer oluşumları fotografik görüntüleme ile sabitlemek gerekir. Bu numunenin aynı bölgesinin birbirinden çok az sapan iki yönden görüntüleyerek başarılmaktadır. Makro görüntülemede birinci görüntülemeden sonra kamerayı biraz kaydırarak ikinci görüntüyü almak yeterli olmaktadır. Küçük görüntü kameraları için özel stereo parçalar bulunmaktadır. Yüksek büyütmeler isteniyorsa bir Stereo Mikroskop gerekmektedir. Burada büyütmeler yaklaşık 1:100 e ulaşmaktadır

75 Işık Mikroskobu Esaslar (a) (b) Şekil 4.5. Stereo mikroskop ile alınmış transformatör çeliği (%4 Si) döküm yapısının sahip stereo görüntüsü. Matriks HBr (hidrojen bromür) ile dağlanmış. Metalik olmayan kalıntılar ile karbürlerin yapısı ve hacimsel konumları dağlamadan etkilenmez.

76 Işık Mikroskobu Donanım Objektif çeşitleri akromat (en düşük düzeltme seviyeli) yarı apokromat (orta düzeltme seviyeli) apokromat (en yüksek düzeltme seviyeli)

77 Işık Mikroskobu Donanım Şekil 4.6. Mikroskopta kullanılan objektifler. (a) Akromatik objektif, (b) Fluorit (yarı apokromatik) objektif, (c) Apokromatik objektif, (d) Objektif üzerinde yazılı spesifikasyonlar.

78 Işık Mikroskobu Donanım Şekil 4.7. Tipik bir okuların boyuna kesiti. Sabit apertur diyaframı, ara görüntünün oluştuğu mercek 1 ve 2 arasında bulunmaktadır. Okular, mikroskopla çalışan kişinin rahatça görebilmesi için korumalı bir gözetleme deliğine sahiptir.

79 Işık Mikroskobu Donanım Mercek hataları küresel hata (sferik aberrasyon) kromatik hata (kromatik aberrasyon, en sık gözlenen hata!) astigmatizm difraksiyon hatası (difraksiyon aberrasyon)

80 Işık Mikroskobu Donanım Kromatik hata Bu hata, ışık kırılmasının dalga boyu ile olan ilişkisine dayanmaktadır. Uzun dalga boyundaki ışığa göre kısa dalga boyundaki ışıkta oluşturulan görüntü, görüntünün elde edildiği merceğe daha yakındır. Çeşitli renklerdeki (dalga boyundaki) ışınlar bir toplar merceğinin aynı odak noktasında buluşmamaktadır. Aksine merceğe en yakın odak noktasında mavi ışınlar, bir uzağındakinde yeşil ışınlar ve en uzağında ise kırmızı ışınlar oluşmaktadır. Normal beyaz ışık kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi, indigo-mavi ve mor gibi spektral renklerinin karışımından oluştuğu için beyaz ışık merceğin arkasında bir odak noktasında buluşmayacaktır, aksine mercek düzlemine dik olan bir çizgide toplanacaktır. Bunun sonucu olarak görüntü merceğin arkasında renkli bir şekilde arka arkaya çözülecektir.

81 Işık Mikroskobu Donanım Bir mikroskobun aydınlatma (ışıklandırma) düzeni için aşağıda verilen koşullar sağlanmalıdır : (a) (b) (c) Cismin üzerindeki ışık yoğunluğu, görüntünün hassas bir göz ile hem okularda, hem de ışığı yutan mat bir plaka üzerinde gözlenebilmesini sağlayacak bir şekilde ayarlanmalıdır. Fotografik görüntü almada, ışıklandırma süresi olabildiğince kısa olması için ışık yoğunluğu yüksek tutulmalıdır. Işık demetinden ayrılan ve görüntüye hiç bir şekilde katkısı olmayan rahatsız edici refleksler, ışık girişinden uzak tutulmalıdır. Apertur ve ışık demetinin düşme yönü bütün inceleme konumları için optimal ayarlanmalıdır.

82 Işık Mikroskobu Donanım Şekil 4.8. Köhler aydınlatma presibinin genel bir düzeneğinin şematik gösterimi.

83 Işık Mikroskobu Donanım Şekil 4.9. Mikroskopta düz cam ayna ve prizma ile elde edilen ışık yolu.

84 Işık Mikroskobu Kontrast Oluşumu & Görüntüleme Cismin ayrıntılarını görmek için yalnızca bunların aramesafesinin ayırdedilebilir en küçük mesafeden büyük olması yeterli gelmemektedir. Ayrıca cismin ayrıntılarını optik özellikleri açısından ayırdedebilmek, yani görüntüdeki yüzeyde bulunan ögelerin görünebilir kontrastlar vermesi de önemlidir. Renk ve aydınlık kontrastları direkt gözle algılanabilir veya fotografik anlamda görüntülenebilir. Cismi dağlama veya enterferans katmanları ile yüzeyde tabaka oluşturma gibi çeşitli metalografik metotlarla etkileyerek kontrast artırılabilinir.

85 Işık Mikroskobu Kontrast Oluşumu & Görüntüleme Aydınlık alan aydınlatması ile kontrast Görüntülemenin cisim tarafından yansıyan (reflekte olan) ışık tarafından oluşturulması durumunda aydınlık alan ışıklandırması söz konusudur. Burada optik eksene dik olan düz yüzeyler aydınlık görünmektedir. Bu kontrast standart görüntüleme modudur

86 Işık Mikroskobu Kontrast Oluşumu & Görüntüleme Karanlık alan aydınlatması ile kontrast Yalnız dağınık dağılmış (difuz saçılmış) ışık görüntüyü oluşturuyor ise karanlık alan ışıklandırılması söz konusudur. Bu durumda optik eksene dik olan düz yüzeyler karanlık görünmektedir. Karanlık alan ışıklandırmanın avantajı, yaygın ışık saçılımı nedeni ile cismin dış yüzeyindeki rölyef ayrıntılarının kontrastça daha zengin eldesidir

87 Işık Mikroskobu Kontrast Oluşumu & Görüntüleme (a) (b) Şekil Elektrolitik demir, %1 lik nital ile dağlanmış. a) aydınlık alan, b) karanlık alan görüntüsü.

88 Işık Mikroskobu Kontrast Oluşumu & Görüntüleme Polarize ışık kontrastı Normal beyaz ışık, ilerleme yönüne dik olarak herbir yöne salınmaktadır. Bu tür polarize olmayan bir ışık, belli yönde birbirine bağlanmış iki kalkspat/kalsit kristali (Nicol prizması) içinden geçirildiğinde yalnızca bir düzlemde titreşir; ışık polarize olmuştur. Polarize ışık, ikinci bir Nikol prizmasından (analizatör) geçemez. Yalnızca eğer polarizatör ve analizatör kristalleri arasında optik aktif (anizotrop) bir madde bulunduğunda polarize ışık analizatörden de geçebilir, çünkü optik aktif maddeler polarize ışığın titreşim düzlemini değiştirir ve böylece önceden karanlık olan görüntüleme yüzeyi aydınlanır.

89 Işık Mikroskobu Kontrast Oluşumu & Görüntüleme (a) Şekil Saf aluminyum a) tane sınırı dağlanmış, aydınlık alan, b) florobor asitiyle anodik oksidasyon, polarize ışık. (b)

90 Işık Mikroskobu Kontrast Oluşumu & Görüntüleme (a) (b) Şekil Çelik içerisindeki silikat tipi kalıntılar, parlatılmış numune. a) paralel Nikols ile görüntülenmiş, b) çapraz Nikols ile görüntülenmiş.

91 Işık Mikroskobu Kontrast Oluşumu & Görüntüleme Faz kontrastı Faz kontrası yönteminde parlatılmış numune yüzeyinde reflekte olan ışığın mikroyapısal fazların sertliğine bağlı olarak oluşan düşük yükseklik farklarından faydalanılır. Farklı yüksekliklerde reflekte olan ışık faz kaymasına uğrar. Gözümüzle algılayamadığımız bu faz kaymaları, mikroskopta ışık yolunda fokus düzlemin sokacağımız bir faz plakası ile aydınlık-karanlık efektine dönüşür. Böylece Ă arası çok küçük yükseklik farkları görülebilir.

92 Işık Mikroskobu Kontrast Oluşumu & Görüntüleme (a) (b) Şekil Alaşımlı bir çeliğin ferrit ve östenit den oluşan çift fazlı mikroyapısı, dağlanmış. a. aydınlık alan, b. pozitif faz kontastı: ferrit daha aşağıda, sert olan östenit yukarda

93 Işık Mikroskobu Kontrast Oluşumu & Görüntüleme (a) Şekil Alaşımlı çelik, sertleştirilmiş ve temperlenmiş; karbür içeren mikroyapı. a) %1 lik nital ile dağlanmış: aydınlık alan, b) dağlanmamış: aydınlık alan ve faz kontrastı. (b)

94 Işık Mikroskobu Kontrast Oluşumu & Görüntüleme Enterferans kontrast Işık mikroskopisinde enterferans katman yöntemi, parlatılan numune yüzeyinde enterferans tabakalarının oluşturulması ve böylece refleksiyon-enterferans filtrelerinin oluşturulmasına dayanmaktadır. Böyle bir kısmi absorpsiyon göstermeyen tabakanın etkisi, numune yüzeyine gelen ışık dalgalarının, metal/tabaka ve tabaka/hava arayüzeylerinde çoklu refleksiyonlar ile zayıflamasına bağlıdır. Böylece mikroyapı öğeleri arasındaki kontrastın artışı elde edilir. Bu kontrast artışı, iki faz arasında yansıyan ışığın şiddet farklılığının artırılması yanısıra renk kontrastının da artırılmasına bağlı bir olaydır.

95 Işık Mikroskobu Kontrast Oluşumu & Görüntüleme (a) (b) (c) Şekil Yüksek hız çeliğinde değişik kontrast yöntemlerinin uygulanması: (a) Enterferans kontrast (b) MC karbürlerin potensiyostatik olarak amonyumasetat ile kaplama dağlaması, (c) Materyal kontrast, SEM.

96 Tarama Elektron Mikroskobu Elektron Mikroskobisinde Esaslar 2 değişik tip elektron mikroskobu geliştirilmiştir: (1) Numune yüzeyini tarayarak görüntüleyen tür: tarama elektron mikroskobu d 10 nm (2) Numune içinden geçerek görüntüleyen tür: transmisyon elektron mikroskobu; 100 kv ivmelendirme voltajında: = nm d= 17 Å

97 Tarama Elektron Mikroskobu Elektron Numune Etkileşimi Elektron Saçılması Katot-anot düzeneğinde üretilerek numune üzerine gönderilen elektron demetindeki elektronlara birincil elektronlar (primary electrons) denir. Demetle gelen primer elektronlar numuneye ulaştıklarında numune atomlarının elektrostatik alanları ile etkileşir ve bu atomların yörüngelerindeki elektronlarla saçılır (çarpışır). Primer elektronlar elektrostatik alanla yön değiştirirler. Bu durumda primer elektronun yönü değişirken elektron hızı değişmediği için enerjisi de değişmez. Bu tip elektronların bir kısmı bu şekilde numune yüzeyinden geri çıkabilirler.

98 Tarama Elektron Mikroskobu Elektron Numune Etkileşimi Elektron Saçılması Enerjileri primer elektronlarla aynı olan veya enerji kaybetmiş ancak primer elektron enerjisine yakın enerjiye sahip elektronlara geri saçılmış elektronlar (back scattered electrons, BSE) denir. Primer elektronlar atom yörüngelerindeki elektronlarla da çarpışabilirler. Dış yörüngedeki elektronların çarpışma ile atomlardan sökülebilmeleri için az bir enerji yeterlidir. Bu elektronlara ise ikincil elektronlar (secondary electrons, SE) denir.

99 Tarama Elektron Mikroskobu Elektron Numune Etkileşimi Elektron Saçılması İç yörüngedeki elektronlarla primer elektronların çarpışması sonucunda bu yörüngedeki elektronlar da yerlerinden sökülebilirler. Bu şekilde iç yörüngede meydana gelen boşluklar, dış yörüngedeki elektronlar tarafından doldurulduğunda ise iki konum arasındaki fark X- ışını olarak yayınır. Yörüngeler arası enerji farkı sabit olduğu için ve yörüngeler arasında yüksek olasılıklı transferler de kısıtlı olduğundan, yayınan X-ışınlarının büyük bir kısmı belirli enerjilerde yayınır. Bunlara karakteristik X-ışınları adı verilir. X-ışını yayınması yerine enerji farkı dış yörüngeden bir elektronun serbest kalması ile karşılanırsa bu elektrona Auger elektronu (AE) denir.

100 Tarama Elektron Mikroskobu Elektron Numune Etkileşimi Elektron Saçılması Elastik Saçılma: Numune atomlarının elektrostatik alanlarında yanlız yönünü değiştiren elektronların enerjileri aynı kalır. Hiçbir enerji transferinin yer almadığı bu tip saçılmalara elastik saçılma denir. Geri saçılan elektronların bir kısmı bu şekilde oluşur. İnelastik Saçınma; Primer elektronlar numune elektronlarının elektrostatik alanları ve yörünge elektronları ile çarpıştıklarında enerjilerinin bir kısmı veya tamamını kaybederler. Bu tip saçılmaya ise inelastik saçınma denir. Geri saçılan elektronların bir kısmı ile ikincil elektronların tamamı bu şekilde oluşur.

101 Tarama Elektron Mikroskobu Elektron Numune Etkileşimi Elektron Saçılması Şekil 5.1. Elektron demeti numune etkileşimi.

102 Tarama Elektron Mikroskobu Elektron Numune Etkileşimi Karakteristik Oluşumlar Geri Saçılmış Elektronlar (BSE): Atom çekirdeklerindeki bir ve birçok elastik saçılma ile içeri giren birincil elektronların bir kısmı tekrar dışarı çıkabilir. enerji kaybetmeden (ilk primer enerjileriyle): elastik saçılmış grup kısmi enerji kaybıyla (önceden inelastik saçılma): inelastik saçılmış grup

103 Tarama Elektron Mikroskobu Elektron Numune Etkileşimi Karakteristik Oluşumlar İkincil Elektronlar (SE): Madde içi dış yörünge elektronları birincil elektronlarla inelastik çarpışmalarla (örneğin valans elektronları) enerji kazanırlar ve böylece kendi atomunu terkederler. Auger Elektronları (AE):Yüksek enerjili birincil elektronlar atomun iç kabuğundan da elektron dışarı atılabilir. Dış kabuktan gelecek bir elektronla bu boşluk doldurularak enerji dengesi sağlanır. İki kabuk arası enerji farkı serbestleşir: Bu enerjiyi alan dış bir elekron emitte edilir: bu elektrona Auger elektronu denir. X-ışın kuantı olarak emitte edilir: bu emisyona karakteristik X-ışınının fotonu denir.

104 Tarama Elektron Mikroskobu Elektron Numune Etkileşimi Karakteristik Oluşumlar Şekil 5.2. Sekonder (SE) ve Geri Saçınan (BSE) elektronların belirli enerji aralıklarında (E) bulunma olasılıkları (PE).

105 Tarama Elektron Mikroskobu Elektron Numune Etkileşimi X-ışın Oluşumu Bremsstrahlung (Frenleme Işınımı) Maddenin atom çekirdeklerinin Coulomb alanına giren birincil elektronlar yönlerinden saptırılır ve frenlenir (enerji kaybı). Bu kinetik enerji kaybı ısı ve X-ışın foton oluşumuna yolaçar. Yönsel saptırma ve frenleme oldukça değişik oluştuğundan emitte edilen elektromanyetik ışının sürekli bir enerji spektrumuna sahiptir. Bu spektrumun kısa dalga tarafındaki sınır tamamen frenlemede elde edilen kinetik enerji (ki bu primer elektron enerjisi) miktarındadır.

106 Tarama Elektron Mikroskobu Elektron Numune Etkileşimi X-ışın Oluşumu Karakteristik Işınım Elektron üst-alt kabuk geçişi sonucu enerji X-ışın fotonu olarak gönderiliyorsa buna karakteristik ışınım denir. Bu ışınım element spesifiktir (her enerji belirli bir elemente ait).

107 Tarama Elektron Mikroskobu Optik Düzenek & Mercek Hataları Şekil 5.3. Ayırma Gücü ( ), Netlik Derinliği (T) ve Büyütme (M) açısından Işık Mikroskobu (LM) ile Tarama Elektron Mikrosko-bunun (SEM) farkı.

108 Tarama Elektron Mikroskobu Optik Düzenek & Mercek Hataları Şekil 5.4. Tarama Elektron Mikroskobunda görüntünün oluşumu.

109 Tarama Elektron Mikroskobu Optik Düzenek & Mercek Hataları Elektron Tabancası Şekil 5.5. Elektron tabancasının şematik görünümü.

110 Tarama Elektron Mikroskobu Optik Düzenek & Mercek Hataları Elektromanyetik Mercekler Şekil 5.6. Elektromanyetik mercek.

111 Tarama Elektron Mikroskobu Optik Düzenek & Mercek Hataları Elektromanyetik Mercekler Şekil 5.7. SE sintilatör ve fotoçoklayıcı.

112 Tarama Elektron Mikroskobu Optik Düzenek & Mercek Hataları Kondenser Mikroskobun içindeki ilk mercekler kondenser (yoğunlaştırıcı) merceklerdir. Kondenser mercek sistemi bir veya birkaç mercekten oluşabilir. Kondenser merceği kesişme noktasındaki demetin küçültülmüş bir görüntüsünü oluşturur. Objektif Objektif merceği kondenser mercekten çıkan demetin, numune üzerine odaklanmasından sorumludur. Objektif mercekle numune arasındaki uzaklığa çalışma aralığı denir. Çalışma aralığı kısa tutulduğunda odaklanan demet çapı incelir. Dolayısıyla ayırma gücü yükselir. Saptırma Bobinleri Tarama Elektron Mikroskobunda demetin numune üzerinde tarama işlemini yapabilmesi için demetin periyodik olarak sağa sola ve aynı anda yukarı aşağıya kaydırılabilmesi gerekmektedir. Bu kaydırma işlemi saptırma bobinleri adı verilen sargıların yarattığı manyetik alanlarla yapılır.

113 Tarama Elektron Mikroskobu Optik Düzenek & Mercek Hataları Mercek Hataları Şekil 5.8. Elektron Mikroskobunda oluşabilecek mercek kaynaklı görüntü hataları.

114 Tarama Elektron Mikroskobu Optik Düzenek & Mercek Hataları Küresel Kusur (Sferik Aberrasyon) Eksene yakın ışınlarla eksene uzak ışıklar ayrı noktalarda odaklandıklarından, görüntü mercek ekseni üzerinde ayrı ayrı noktalarda oluşur. Optik merceklerde oluşan bu hata elektromanyetik mercekler için de aynı prensiple meydana gelir. Mercek cidarına yakın yerlerden geçen elektronlar mercek ekseninden geçenlere oranla daha fazla sapmaya uğrarlar. Sonuçta görüntü bulanıklaşır ve net bir görüntü elde edilemez. Görüntünü en küçük boyutlarda olduğu bir düzlem oluşur ve buna karmaşıklık düzlemi adı verilir. Karmaşıklık düzleminin demet çapı ; 1 3 açısı demet yarı açıklığını ve Cs ise küresel kusur katsayısını ifade eder. d 2 C s

115 Tarama Elektron Mikroskobu Optik Düzenek & Mercek Hataları Kromatik Kusur Uyarma gerilimi elektronik kararsızlık nedeni ile değişimlere uğrayabilir. Uyarma gerilimi E deki E kadar farklı enerjiler, farklı hızlardaki elektronların merceğe girmesine neden olur. Sonuç olarak elektromanyetik mercek bu farklı hızlardaki elektronları farklı noktalara fokuslar. Demet çapının en küçük olduğu en az karışıklık dairesinin çapı dc ise; Burada, Cc kromatik kusur katsayısı, değişim oranıdır. d c C c ( E E )α demet dağılım açısı ve E/E uyarma gerilimindeki

116 Tarama Elektron Mikroskobu Optik Düzenek & Mercek Hataları Difraksiyon Kusuru Elektronların dalga özelliğinden dolayı görüntü düzleminde görüntü şiddeti periyodik olarak değişir. En parlak görüntünün oluştuğu alana Airy diski adı verilir. Bu diskin çapı dd ise; d d 1.22 λ α Bu kusurun engellenmesi için dalga boyu nın kısaltılması veya demet dağılım açısı nın büyütülmesi gerekir.

117 Tarama Elektron Mikroskobu Optik Düzenek & Mercek Hataları Astigmatik Kusur Merceklerdeki manyetik alanın simetrisindeki bozukluk nedeniyle birbirine dik iki eksen boyunca farklı kuvvette olması astigmatik kusuru oluşturur. Değişik kuvvetteki alanlardan geçen elektronlar iki ayrı noktada odaklanırlar. Bunun sonucu iki fokus alanı oluşur. (FS, FM) ve arasında fokus mesafe farkı F gösteren en küçük saçılma dairesi oluşur. Bu kusur için tanımlanmış en az karışıklık dairesinin çapı dg ise D g f.

118 Tarama Elektron Mikroskobu Donanım Elektron Gun (Elektron Tabancası): Elektron tabancası sivri uçlu tungstenden yapılmış bir filaman, wehnelt silindir ve anottan oluşur. Görevi kararlı bir elektron demeti üretmektir. Mikroskobun elektron kaynağıdır. Alignment Coil (Ayar Bobinleri): Elektron tabancası ve kondansör lens (mercek) arasında bulunur ve saptırıcı bobinlerden oluşur.

119 Tarama Elektron Mikroskobu Donanım Elektromanyetik Mercekler: Kondansör Mercekler (Condenser Lens): Kondansör mercek elektromanyetik bir mercek olup elektron tabancasının oluşturduğu kesişim noktasını küçültürken (yoğunlaştırıcı) aynı zamanda numune üzerindeki akımı kontrol eder. Demetin akımı artarken, parlaklık ve kontrast da artar. Kondansör mercek apertürü ince film şeklinde olup (çapı 0.2 mm) temizlenme şekli elektron bombardımanıyladır. Objektif Mercek (Objektif Lens): Elektromanyetik mercek olup bulunduğu yer hemen numunenin üstüdür. Bu mercekte ışın çapını küçültürken, görüntü netlik ayarında rol oynar. Değişken üç apertürden oluşup apertürlerin değişimi kol üzerindeki düğmenin çevrilmesi ile gerçekleştirilir.

120 Tarama Elektron Mikroskobu Donanım Stigmator: Objektif merceğin bulunduğu düzlemde 8 elektromanyetik bobinden oluşan stigmator astigmatism ayarı için kullanılır. Scanning Coili (Tarama Bobinleri): Elektromanyetik sargılardan oluşan tarama bobinleri kondansör merceğin hemen altındadır. Televizyon ekranında olduğu gibi elektron demetinin X ve Y yönlerinde saptırarak tarama işlemini gerçekleştirir.

121 Tarama Elektron Mikroskobu Donanım Specimen Chamber (Numune Haznesi): Bölümümüzde öğrenci eğitimi için kullanılacak JEOL 50 tipi mikroskopta bulunan numune haznesi, numunenin üzerine yerleştirildiği kızak ve hazneye bağlı ön odacıktan oluşur. Numune kızağı (specimen stage) x, y, z yönlerinde hareket edebilir ve aynı zamanda tilt (eğim) yapılabilir. Numune ön odacığının hemen yanındaki kırmızı düğme yardımıyla yapılır. Numune odacığının hemen sağ tarafında bulunan uyarı lambası numune kızakçığının (spec. stage) bulunduğu pozisyonun 13 mm lik çalışma aralığında olduğunu gösterir. Çalışma aralığı 37 mm olduğunda da ikaz lambası yanmaktadır.

122 Tarama Elektron Mikroskobu Donanım Algılayıcılar: Elektron demeti numune ilişkisi sonucunda algılanabilen başlıca sinyaller; ikincil elektronlar, geri saçınan elektronlar, karakterisitik X-ışınları, katodolüminesans, Auger elektronları, soğurulan elektronlar ve endüklenen numune gerilimidir. Her bir sinyal türü için geliştirilmiş özel algılayıcılar vardır. Soğurulan elektronlar gibi doğrudan numune ile temas kurularak alınan sinyaller için numunenin pozisyonu önemli değildir. Ancak geri saçınan elektronlar ve karakteristik X-ışınları gibi numune çevresindeki uzaya yayılan sinyallerin algılanmasında numune pozisyonu önemlidir. Bu nedenle algılayıcılar numuneye ne kadar yakınsa ve ne kadar geniş algılayıcı yüzeye sahiplerse sinyal toplama verimi o kadar artar.

123 Tarama Elektron Mikroskobu Kontrast Oluşumu Topografik Kontrast & Gölgeleme Efekti Şekil 5.9. Sekonder ve geri saçınan (BSE) elektronlar için gölge efekti oluşumu.

124 Tarama Elektron Mikroskobu Kontrast Oluşumu Topografik Kontrast & Gölgeleme Efekti Şekil Köşe efekti ile elektron veriminin değişimi.

125 Tarama Elektron Mikroskobu Kontrast Oluşumu Materyal Kontrast Şekil SE ve BSE elektron verimi ile atom numarası ilişkisi, : SE verimi, : BSE katsayısı, Ordnungszahl Z: Atom numarası Z.

126 Tarama Elektron Mikroskobu Kontrast Oluşumu Materyal Kontrast

127 Tarama Elektron Mikroskobu Kontrast Oluşumu Diğer Kontrast Mekanizmaları Oryentasyon kontrastı, Potansiyel kontrastı, Manyetik kontrast

128 Tarama Elektron Mikroskobu Kontrast Oluşumu Kontraslama Örnekleri Sekonder Elektron (SE) Geri Saçılan Elektron (BSE-kompozisyon)

129 Tarama Elektron Mikroskobu Kontrast Oluşumu Kontraslama Örnekleri Karakteristik X-ışını Haritalama Geri Saçılan Elektron (BSE-topografi)

130 Tarama Elektron Mikroskobu Kontrast Oluşumu Kontraslama Örnekleri Absorbe Edilen Elektron Potansiyel Kontrast

131 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Fraktografik Uygulamalar Kırılmalar önce iki gruba ayrılabilir: (1) Bir kez aşırı zorlama ile oluşan zorunlu kırılma, (2) Zorlamanın tekrarlanması ile oluşan yorulma kırılması.

132 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Fraktografik Uygulamalar Hasar yüzeyleri incelenerek çatlak yüzeyinin son kırılma yüzeyine göre konumu ve her iki yüzeyin büyüklüğü yardımıyla kırılma nedeni hakkında aşağıdaki ipuçları elde edilebilir: Zorlamanın türü, Zorlamanın yaklaşık seviyesi, Malzemenin çentik duyarlığı.

133 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Statik Yük Altında Kırılma Kırılma mekaniği aşağıdaki alanlarda uygulanır: yüksek dayanımlı malzemeler, büyük et kalınlıkları, yüksek zorlama hızları, düşük sıcaklıklar.

134 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Statik Yük Altında Kırılma Gevrek kırılmayı kolaylaştıran etkenler şunlardır: Alçak sıcaklık, Çok eksenli gerilme durumu (çentikler, ani kesit değişimleri, büyük et kalınlıkları), Darbeli zorlama, Heterojen içyapı (hatalı ısıl işlem, kaynak dikişi bölgeleri), Yüksek dayanımlı malzemelerin şekil değiştirme kabiliyetlerinin düşük oluşu.

135 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Statik Yük Altında Kırılma Şekil St 37 çeliğinde taneleriçi gevrek kırılmanın (yarılma kırılması) tarama elektron mikroskop fotoğrafı.

136 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Statik Yük Altında Kırılma Şekil a) Tanelerarası gevrek kırılma, b) Ortaya çıkan tane yüzeyi (tarama elektron mikroskop fotoğrafları).

137 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Statik Yük Altında Kırılma Şekil Gevrek kırılma a) makroskopik görünüm, b) mikroskobik görünüm (şematik), sertleştirilmiş çelikten bir deney parçasının kırılması. Şekil Tam kayma kırılması a) makroskopik görünüm, b) mikroskobik görünüm (şematik), AlCuMg 1 alaşımından bir deney parçasının kırılması.

138 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Statik Yük Altında Kırılma Şekil Büzülme kırılması; a) şematik, b) elektrolitik bakırdan bir deney parçasının kırılması. Şekil Çanak-koni tipi kırılma; a) şematik, b) AlMgSi alaşımından bir deney parçasının kırılması.

139 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Statik Yük Altında Kırılma Şekil Ck çeliğinde kırılma yüzeyindeki petekli yapı (SEM fotoğrafı).

140 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Statik Yük Altında Kırılma Şekil Sertleştirilmiş ve tavlanmış çelikten çekme deneyi parçalarının şekil değiştirme işlerinin karşılaştırılması (şematik).

141 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Statik Yük Altında Kırılma Ortasında 2a uzunluğunda bir çatlak bulunan sonsuz genişlikte bir levhaya, çatlak yüzeyine dik doğrultuda normal gerilmesinin etkisi, IRWIN e göre bu levha için gevrek kırılma tehlikesi a. 2 çarpımı kritik bir değere ulaştığında ortaya çıkar. Böylece zorlama durumunun belirtilmesi için gerilme şiddeti faktörü olarak adlandırılan bir büyüklük tanımlanır: K I..a I indisi çatlağın bir çekme gerilmesi ile açılmaya zorlandığını (zorlama türü I) gösterir.

142 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Statik Yük Altında Kırılma Şekil Ortasında bir çatlak bulunan sonsuz genişlikteki levha modeli. Şekil Zorlama türleri: I: normal gerilme, II: çatlak ucuna dik kayma gerilmesi, III: çatlak ucuna paralel kayma gerilmesi

143 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Dinamik Yük Altında Kırılma Şekil Bir yorulma deney parçasının yüzeyindeki kayma bantları (SEM resmi).

144 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Dinamik Yük Altında Kırılma Şekil Girinti ve çıkıntıların oluşumu (1..4 : aktif kayma düzlemleri).

145 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Dinamik Yük Altında Kırılma Yorulma zorlamaları altında oluşan malzeme hasarında (yorulma kırılması) iki ayrı aşama vardır: Çatlak oluşumu Çatlak ilerlemesi

146 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Dinamik Yük Altında Kırılma Şekil Yorulma kırığı yüzeyindeki çevrim çizgilerinin (striasyon) SEM resmi. Şekil Yorulma kırılması (şematik).

147 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Dinamik Yük Altında Kırılma Şekil Bir binek otomobili aksında yorulma kırılması. Şekil Yanlış olarak değişken eğmeye zorlanmış bir civatada yorulma kırılması: düşük akma gerilmesi, yüksek çentik etkisi.

148 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Diğer Uygulamalar Şekil SEM, topografik kontrast, saat vidası.

149 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Diğer Uygulamalar Şekil SEM, topografik kontrast, iğne ucu ve iğne deliği.

150 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Diğer Uygulamalar Şekil SEM, topografik kontrast, fitalik asit kristalleri.

151 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Diğer Uygulamalar Şekil Döküm çelik numunede ledeburitik mikroyapı, dağlanmış numune. SEM, topografik kontrast ve materyal kontrast. Açık/koyu gri: matriks, beyaz/aydınlık: M2C karbürü.

152 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Diğer Uygulamalar Şekil Şekil 5.32 deki aynı çeliğin toz metalurjik üretiminden toz tanesi, aşırı dağlanmış numunede karbür iskeleti. SEM, topografik kontrast. Koyu gri/siyah: aşırı dağlanmış matriks, açık gri: M2C karbürü.

153 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Diğer Uygulamalar Şekil Şekil 5.33 deki çeliğin toz metalurjik üretiminden toz tanesi yüzeyinin morfolojisi; MC karbürlerinde heterojen çekirdeklenme sonucu eşeksenli kristal büyümesi. SEM, topografik kontrast.

154 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Diğer Uygulamalar Şekil Ferritik-perlitik mikroalaşımlı yapı çeliği, dağlanmış mikroyapı. SEM görüntüsü, topografik kontrast.

155 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Diğer Uygulamalar Şekil Sert metal mikroyapısı, SEM görüntüsü, materyal kontrast; beyaz/açık gri: WC, açıkgri-koyu gri: TiC/TaC/NbC karışık karbür, siyah: Co.

156 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Şekil mm çapında bronz lastik teli numunesinin kırılma yüzeyinin SEM görüntüsü.

157 Tarama Elektron Mikroskobu Elektronmetalografik Uygulamalar Diğer Uygulamalar Şekil mm çapında bronz lastik teli numunesinin kırılma yüzeyinin boyuna kesitinin Işık mikroskobundaki parlatılmış ve dağlanmış konumdaki görüntüleri.

158 Görüntü Analizi Görüntü Analizin Temelleri Görüntü analizi optik mikroskop, stereo mikroskop, SEM vb. gibi herhangi bir kaynaktan elde edilmiş görüntüler üzerinde geometrik ve densitometrik ölçümler yapan bir bilim dalıdır. Bu teknik alışılagelmiş adıyla kantitatif metalografi olarak adlandırılır. Kantitatif Metalografi nin amacı, üretim bilgisi ile mikroyapıyı düzenlemek ya da mikroyapıdan yola çıkarak, özelliklerin nicel değerlerini formüle etmek için veri toplamaktır. Bu işlem optik ve elektron mikrograflar ile başarılı bir şekilde gerçekleştirilir.

159 Görüntü Analizi Görüntü Analizin Temelleri Mikroyapının sayısal ifadesi için aşağıdaki olasılıklar bulunmalıdır : (1) Özgül yüzey, İki boyutlu düzlemsel boyut dağılımı, alansal % dağılım gibi iki boyutlu parametrelerle tanımlama. (2) Şekil ve matematiksel morfoloji parametrelerini içeren kompleks iki boyutlu belirleme. (3) Steorolojik parametrelerle üç boyutlu belirleme: İki boyutlu ölçümlerden dönüştürülerek elde edilen Hacım Oranı, Uzaysal Boyut Dağılımı, Özgül Yüzey Alanı gibi parametreler. (4) Doğrudan üç boyutlu geometriden özel cihaz ve tekniklerle belirleme.

TEKNİK FOTOĞRAFÇILIK. XII-XIII. Hafta KOÜ METALURJİ & MALZEME MÜHENDİSLİĞİ

TEKNİK FOTOĞRAFÇILIK. XII-XIII. Hafta KOÜ METALURJİ & MALZEME MÜHENDİSLİĞİ TEKNİK FOTOĞRAFÇILIK XII-XIII. Hafta KOÜ METALURJİ & MALZEME MÜHENDİSLİĞİ Giriş Mikroskopların gelişimde aşağıda yer alan görüntüleme partikülleri önemlilik arz eder. (1) Işık fotonları (2) Elektronlar

Detaylı

Deney Sorumlusu: Araş. Gör. Oğuzhan DEMİR İlgili Öğretim Üyesi: Doç. Dr. Harun MİNDİVAN METALOGRAFİ DENEYİ

Deney Sorumlusu: Araş. Gör. Oğuzhan DEMİR İlgili Öğretim Üyesi: Doç. Dr. Harun MİNDİVAN METALOGRAFİ DENEYİ Deney Sorumlusu: Araş. Gör. Oğuzhan DEMİR İlgili Öğretim Üyesi: Doç. Dr. Harun MİNDİVAN METALOGRAFİ DENEYİ 1. DENEYİN AMACI Metalografik yöntem ile malzemelerin geçmişte gördüğü işlemler, sahip olduğu

Detaylı

TOKLUK VE KIRILMA. Doç.Dr.Salim ŞAHĠN

TOKLUK VE KIRILMA. Doç.Dr.Salim ŞAHĠN TOKLUK VE KIRILMA Doç.Dr.Salim ŞAHĠN TOKLUK Tokluk bir malzemenin kırılmadan önce sönümlediği enerjinin bir ölçüsüdür. Bir malzemenin kırılmadan bir darbeye dayanması yeteneği söz konusu olduğunda önem

Detaylı

MİKROYAPISAL GÖRÜNTÜLEME & TANI

MİKROYAPISAL GÖRÜNTÜLEME & TANI MİKROYAPISAL GÖRÜNTÜLEME & TANI III-Hafta KOÜ METALURJİ & MALZEME MÜHENDİSLİĞİ Fotografik Emulsiyon & Renk Duyarlılığı Şekil 1.9. Göz eğrisi ile değişik film malzemelerinin karşılaştırılması. Fotografik

Detaylı

Şekil 1. Elektrolitik parlatma işleminin şematik gösterimi

Şekil 1. Elektrolitik parlatma işleminin şematik gösterimi ELEKTROLİTİK PARLATMA VE DAĞLAMA DENEYİN ADI: Elektrolitik Parlatma ve Dağlama DENEYİN AMACI: Elektrolit banyosu içinde bir metalde anodik çözünme yolu ile düzgün ve parlatılmış bir yüzey oluşturmak ve

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

MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı 1 Deformasyon ve kırılma mekanizmalarına giriş

MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı 1 Deformasyon ve kırılma mekanizmalarına giriş MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı 1 Deformasyon ve kırılma mekanizmalarına giriş Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2012-2013 Bahar Yarıyılı 1. Deformasyon ve kırılma mekanizmalarına giriş 1.1. Deformasyon

Detaylı

METALOGRAFİK MUAYENE DENEYİ

METALOGRAFİK MUAYENE DENEYİ METALOGRAFİK MUAYENE DENEYİ 1. DENEYİN AMACI: Metalografik muayene ile malzemenin dokusu tespit edilir, malzemenin dokusuna bakılarak malzemenin özellikleri hakkında bilgi edinilir. 2. TANIMLAMALAR: Parlatma:

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

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

Isıl işlem, katı haldeki metal ve alaşımlarına belirli özellikler kazandırmak amacıyla bir veya daha çok sayıda, yerine göre birbiri peşine uygulanan

Isıl işlem, katı haldeki metal ve alaşımlarına belirli özellikler kazandırmak amacıyla bir veya daha çok sayıda, yerine göre birbiri peşine uygulanan ISIL İŞLEMLER Isıl işlem, katı haldeki metal ve alaşımlarına belirli özellikler kazandırmak amacıyla bir veya daha çok sayıda, yerine göre birbiri peşine uygulanan ısıtma ve soğutma işlemleridir. İşlem

Detaylı

20.03.2012. İlk elektronik mikroskobu Almanya da 1931 yılında Max Knoll ve Ernst Ruska tarafından icat edilmiştir.

20.03.2012. İlk elektronik mikroskobu Almanya da 1931 yılında Max Knoll ve Ernst Ruska tarafından icat edilmiştir. SERKAN TURHAN 06102040 ABDURRAHMAN ÖZCAN 06102038 1878 Abbe Işık şiddetinin sınırını buldu. 1923 De Broglie elektronların dalga davranışına sahip olduğunu gösterdi. 1926 Busch elektronların magnetik alanda

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

2. Ayırma Gücü Ayırma gücü en yakın iki noktanın birbirinden net olarak ayırt edilebilmesini belirler.

2. Ayırma Gücü Ayırma gücü en yakın iki noktanın birbirinden net olarak ayırt edilebilmesini belirler. DENEYİN ADI: Işık Mikroskobu DENEYİN AMACI: Metallerin yapılarını incelemek için kullanılan metal ışık mikroskobunun tanıtılması ve metalografide bunun uygulamasına ilişkin önemli konulara değinilmesi.

Detaylı

Faz ( denge) diyagramları

Faz ( denge) diyagramları Faz ( denge) diyagramları İki elementin birbirleriyle karıştırılması sonucunda, toplam iç enerji mimimum olacak şekilde yeni atom düzenleri meydana gelir. Fazlar, İç enerjinin minimum olmasını sağlayacak

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

ÇELİKLERİN ISIL İŞLEMLERİ. (Devamı)

ÇELİKLERİN ISIL İŞLEMLERİ. (Devamı) ÇELİKLERİN ISIL İŞLEMLERİ (Devamı) c a a A) Ön ve arka yüzey Fe- atomları gösterilmemiştir) B) (Tetragonal) martenzit kafesi a = b c) Şekil-2) YMK yapılı -yan yana bulunan- iki γ- Fe kristali içerisinde,

Detaylı

Bir cismin içinde mevcut olan veya sonradan oluşan bir çatlağın, cisme uygulanan gerilmelerin etkisi altında, ilerleyerek cismi iki veya daha çok

Bir cismin içinde mevcut olan veya sonradan oluşan bir çatlağın, cisme uygulanan gerilmelerin etkisi altında, ilerleyerek cismi iki veya daha çok Bir cismin içinde mevcut olan veya sonradan oluşan bir çatlağın, cisme uygulanan gerilmelerin etkisi altında, ilerleyerek cismi iki veya daha çok parçaya ayırmasına "kırılma" adı verilir. KIRILMA ÇEŞİTLERİ

Detaylı

BA KENT ÜNİVERSİTESİ. Malzemeler genel olarak 4 ana sınıfa ayrılabilirler: 1. Metaller, 2. Seramikler, 3. Polimerler 4. Kompozitler.

BA KENT ÜNİVERSİTESİ. Malzemeler genel olarak 4 ana sınıfa ayrılabilirler: 1. Metaller, 2. Seramikler, 3. Polimerler 4. Kompozitler. MALZEMELER VE GERĐLMELER Malzeme Bilimi mühendisliğin temel ve en önemli konularından birisidir. Malzeme teknolojisindeki gelişim tüm mühendislik dallarını doğrudan veya dolaylı olarak etkilemektedir.

Detaylı

Mikroyapısal Görüntüleme ve Tanı

Mikroyapısal Görüntüleme ve Tanı Mikroyapısal Görüntüleme ve Tanı -Ek Ders Notları- Yrd. Doç. Dr. Enbiya Türedi Aralık 2012 Kaynak: www.metallograph.de 2 Malzeme: 1.7131 (16MnCr5) ötektoid-altı ısıl işlemsiz Büyütme: 500 : 1 Dağlayıcı:

Detaylı

Faz dönüşümleri: mikroyapı oluşumu, faz dönüşüm kinetiği

Faz dönüşümleri: mikroyapı oluşumu, faz dönüşüm kinetiği Faz dönüşümleri: mikroyapı oluşumu, faz dönüşüm kinetiği Faz dönüşümleri 1. Basit ve yayınma esaslı dönüşümler: Faz sayısını ve fazların kimyasal bileşimini değiştirmeyen basit ve yayınma esaslı ölçümler.

Detaylı

MİKROYAPISAL GÖRÜNTÜLEME & TANI

MİKROYAPISAL GÖRÜNTÜLEME & TANI KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MİKROYAPISAL GÖRÜNTÜLEME & TANI METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ KOCAELİ 2006 Kurumu : Kocaeli Üniversitesi Kitabın Adı : Malzeme Bilimi I Amaç : Metalurji ve

Detaylı

MMT440 Çeliklerin Isıl İşlemi 5 Termomekanik İşlemler

MMT440 Çeliklerin Isıl İşlemi 5 Termomekanik İşlemler MMT440 Çeliklerin Isıl İşlemi 5 Termomekanik İşlemler Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2011-2012 Bahar Yarıyılı Slab Sıcak haddeleme Asitle temizleme Soğuk haddehane Çan tipi fırın Temper hadde Sürekli tavlama

Detaylı

MALZEME BİLGİSİ DERS 8 DR. FATİH AY. www.fatihay.net fatihay@fatihay.net

MALZEME BİLGİSİ DERS 8 DR. FATİH AY. www.fatihay.net fatihay@fatihay.net MALZEME BİLGİSİ DERS 8 DR. FATİH AY www.fatihay.net fatihay@fatihay.net BÖLÜM IV METALLERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ GERİLME VE BİRİM ŞEKİL DEĞİŞİMİ ANELASTİKLİK MALZEMELERİN ELASTİK ÖZELLİKLERİ ÇEKME ÖZELLİKLERİ

Detaylı

Çentik Açma (Charpy Test Numunesi) 5 TL / Numune 1 gün DİNAMİK LABORATUVARI * TS EN ISO 148-1:2011 TS EN ISO 148-1:2011 TS EN ISO 9016:2012:2013

Çentik Açma (Charpy Test Numunesi) 5 TL / Numune 1 gün DİNAMİK LABORATUVARI * TS EN ISO 148-1:2011 TS EN ISO 148-1:2011 TS EN ISO 9016:2012:2013 Sayfa No Sayfa 1 / 5 STATİK LABORATUVARI Yöntem Birim Fiyat Deney Süresi Çekme deneyi (Oda sıcaklığında) TS EN ISO 6892-1:2011 80 TL / Numune Çekme deneyi (1000 C ye kadar) TS EN ISO 6892-2:2011 160 TL

Detaylı

EN 13674-1 madde 8.2 Fracture toughness (Klc) EN 13674-1 madde 8.4 Fatique Test

EN 13674-1 madde 8.2 Fracture toughness (Klc) EN 13674-1 madde 8.4 Fatique Test Sayfa No Sayfa 1 / 5 STATİK LABORATUVARI * Yöntem Birim Fiyat Deney Süresi Çekme deneyi (Oda sıcaklığında) TS EN ISO 6892-1 80 TL / Numune Çekme deneyi (1000 C ye kadar) TS EN ISO 6892-2 160 TL / Numune

Detaylı

MALZEMELERİN MUKAVEMETİNİ ARTIRICI İŞLEMLER

MALZEMELERİN MUKAVEMETİNİ ARTIRICI İŞLEMLER MALZEMELERİN MUKAVEMETİNİ ARTIRICI İŞLEMLER Malzemelerin mekanik özelliği başlıca kimyasal bileşime ve içyapıya bağlıdır. Malzemelerin içyapısı da uygulanan mekanik ve ısıl işlemlere bağlı olduğundan malzemelerin

Detaylı

Prof.Dr.İrfan AY. Arş.Gör.T.Kerem DEMİRCİOĞLU. Öğr. Murat BOZKURT. Balıkesir - 2008

Prof.Dr.İrfan AY. Arş.Gör.T.Kerem DEMİRCİOĞLU. Öğr. Murat BOZKURT. Balıkesir - 2008 MAKİNA * ENDÜSTRİ Prof.Dr.İrfan AY Arş.Gör.T.Kerem DEMİRCİOĞLU Öğr. Murat BOZKURT * Balıkesir - 2008 1 PLASTİK ŞEKİL VERME YÖNTEMLERİ METALE PLASTİK ŞEKİL VERME İki şekilde incelenir. * HACİMSEL DEFORMASYONLA

Detaylı

Faz Dönüşümleri ve Faz (Denge) Diyagramları

Faz Dönüşümleri ve Faz (Denge) Diyagramları Faz Dönüşümleri ve Faz (Denge) Diyagramları 1. Giriş Bir cisim bağ kuvvetleri etkisi altında en düşük enerjili denge konumunda bulunan atomlar grubundan oluşur. Koşullar değişirse enerji içeriği değişir,

Detaylı

METALOGRAFİ. Selim YILDIRIM

METALOGRAFİ. Selim YILDIRIM METALOGRAFİ Selim YILDIRIM İÜ Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü 1. Giriş Malzemelerin iç yapısının incelenmesinde başlıca dört kademe vardır. Bunlar; a) Numune alınması b) Numunenin hazırlanması

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

H a t ı r l a t m a : Şimdiye dek bilmeniz gerekenler: 1. Maxwell denklemleri, elektromanyetik dalgalar ve ışık

H a t ı r l a t m a : Şimdiye dek bilmeniz gerekenler: 1. Maxwell denklemleri, elektromanyetik dalgalar ve ışık H a t ı r l a t m a : Şimdiye dek bilmeniz gerekenler: 1. Maxwell denklemleri, elektromanyetik dalgalar ve ışık 2. Ahenk ve ahenk fonksiyonu, kontrast, görünebilirlik 3. Girişim 4. Kırınım 5. Lazer, çalışma

Detaylı

Malzeme Bilgisi ve Gemi Yapı Malzemeleri

Malzeme Bilgisi ve Gemi Yapı Malzemeleri Malzeme Bilgisi ve Gemi Yapı Malzemeleri Grup 1 Pazartesi 9.00-12.50 Dersin Öğretim Üyesi: Y.Doç.Dr. Ergün Keleşoğlu Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Davutpaşa Kampüsü Kimya Metalurji Fakültesi

Detaylı

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ MALZEME LABORATUARI I DERSİ ISIL İŞLEM (NORMALİZASYON, SU VERME, MENEVİŞLEME) DENEY FÖYÜ DENEYİN ADI: Isıl İşlem(Normalizasyon,

Detaylı

Ön Söz vii Kitabın Türkçe Çevirisine Ön Söz Çevirenin Ön Sözü 1 Sinterleme Bilimine Giriş 2 Sinterleme Ölçüm Teknikleri xiii

Ön Söz vii Kitabın Türkçe Çevirisine Ön Söz Çevirenin Ön Sözü 1 Sinterleme Bilimine Giriş 2 Sinterleme Ölçüm Teknikleri xiii Ön Söz vii Kitabın Türkçe Çevirisine Ön Söz ix Çevirenin Ön Sözü xi 1 Sinterleme Bilimine Giriş 1 Genel bakış / 1 Sinterleme tarihçesi / 3 Sinterleme işlemleri / 4 Tanımlar ve isimlendirme / 8 Sinterleme

Detaylı

2: MALZEME ÖZELLİKLERİ

2: MALZEME ÖZELLİKLERİ İÇİNDEKİLER Önsöz III Bölüm 1: TEMEL KAVRAMLAR 11 1.1.Mekanik, Tanımlar 12 1.1.1.Madde ve Özellikleri 12 1.2.Sayılar, Çevirmeler 13 1.2.1.Üslü Sayılarla İşlemler 13 1.2.2.Köklü Sayılarla İşlemler 16 1.2.3.İkinci

Detaylı

DENEYİN ADI: Çeliklerin Isıl İşlemi. AMACI: Çeliklerde ısıl işlem yoluyla mikroyapı ve mekanik özelliklerin değişiminin öğretilmesi.

DENEYİN ADI: Çeliklerin Isıl İşlemi. AMACI: Çeliklerde ısıl işlem yoluyla mikroyapı ve mekanik özelliklerin değişiminin öğretilmesi. DENEYİN ADI: Çeliklerin Isıl İşlemi AMACI: Çeliklerde ısıl işlem yoluyla mikroyapı ve mekanik özelliklerin değişiminin öğretilmesi. TEORİK BİLGİ: Metal ve alaşımlarının, faz diyagramlarına bağlı olarak

Detaylı

DEMİR KARBON FAZ DİYAGRAMI

DEMİR KARBON FAZ DİYAGRAMI MARMARA ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MALZEME BİLİMİ Demir, Çelik ve Dökme Demir Yrd. Doç. Dr. Abdullah DEMİR DEMİR KARBON FAZ DİYAGRAMI Saf demire teknolojik özellik kazandıran

Detaylı

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ ve MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ METALİK MALZEMELERİN DARBE DENEY FÖYÜ. Arş. Gör.

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ ve MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ METALİK MALZEMELERİN DARBE DENEY FÖYÜ. Arş. Gör. BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ ve MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ METALİK MALZEMELERİN DARBE DENEY FÖYÜ Arş. Gör. Emre ALP 1.Metalik Malzemelerin Darbe Deneyi Darbe deneyi gevrek kırılmaya

Detaylı

DARBE DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Metalik Malzemelerin Darbe Deneyi

DARBE DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Metalik Malzemelerin Darbe Deneyi 1. Metalik Malzemelerin Darbe Deneyi Darbe deneyi gevrek kırılmaya neden olabilecek şartlar altında çalışan malzemelerin mekanik özelliklerinin saptanmasında kullanılır. Darbe deneyinin genel olarak amacı,

Detaylı

GEÇĐRĐMLĐ ELEKTRON MĐKROSKOBU

GEÇĐRĐMLĐ ELEKTRON MĐKROSKOBU GEÇĐRĐMLĐ ELEKTRON MĐKROSKOBU GĐRĐŞ TEM (Transmission Electron Microscope) Büyütme oranı 1Mx Çözünürlük ~1Å Fiyat ~1000 000 $ Kullanım alanları Malzeme Bilimi Biyoloji ÇALIŞMA PRENSĐBĐ Elektron tabancasından

Detaylı

1.GİRİŞ. 1.1. Metal Şekillendirme İşlemlerindeki Değişkenler, Sınıflandırmalar ve Tanımlamalar

1.GİRİŞ. 1.1. Metal Şekillendirme İşlemlerindeki Değişkenler, Sınıflandırmalar ve Tanımlamalar 1.GİRİŞ Genel olarak metal şekillendirme işlemlerini imalat işlemlerinin bir parçası olarak değerlendirmek mümkündür. İmalat işlemleri genel olarak şu şekilde sınıflandırılabilir: 1) Temel şekillendirme,

Detaylı

JOMINY DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

JOMINY DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 1. DENEYİN AMACI: Bu deney ile incelenen çelik alaşımın su verme davranışı belirlenmektedir. Bunlardan ilki su verme sonrası elde edilebilecek maksimum sertlik değeri olup, ikincisi ise sertleşme derinliğidir

Detaylı

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK - 402 MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK - 402 MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK - 402 MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY - 6 METAL MALZEMELERİN TANE BOYUTLARININ MİKROSKOBİK OLARAK İNCELENMESİ BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ

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

formülü zamanı da içerdiği zaman alttaki gibi değişecektir.

formülü zamanı da içerdiği zaman alttaki gibi değişecektir. Günümüz endüstrisinde en yaygın kullanılan Direnç Kaynak Yöntemi en eski elektrik kaynak yöntemlerinden biridir. Yöntem elektrik akımının kaynak edilecek parçalar üzerinden geçmesidir. Elektrik akımına

Detaylı

DİCLE ÜNİVERSİTESİ TIP FAKÜLTESİ DÖNEM I HÜCRE BİLİMLERİ 2 KOMİTESİ MİKROSKOP ÇEŞİTLERİ ÇALIŞMA PRENSİPLERİ. Doç.Dr. Engin DEVECİ MİKROSKOP KULLANIMI

DİCLE ÜNİVERSİTESİ TIP FAKÜLTESİ DÖNEM I HÜCRE BİLİMLERİ 2 KOMİTESİ MİKROSKOP ÇEŞİTLERİ ÇALIŞMA PRENSİPLERİ. Doç.Dr. Engin DEVECİ MİKROSKOP KULLANIMI DİCLE ÜNİVERSİTESİ TIP FAKÜLTESİ DÖNEM I HÜCRE BİLİMLERİ 2 KOMİTESİ MİKROSKOP ÇEŞİTLERİ ÇALIŞMA PRENSİPLERİ Doç.Dr. Engin DEVECİ MİKROSKOP KULLANIMI Histoloji: Dokuların yapısını inceleyen bilim dalı olduğu

Detaylı

Fotovoltaik Teknoloji

Fotovoltaik Teknoloji Fotovoltaik Teknoloji Bölüm 3: Güneş Enerjisi Güneşin Yapısı Güneş Işınımı Güneş Spektrumu Toplam Güneş Işınımı Güneş Işınımının Ölçülmesi Dr. Osman Turan Makine ve İmalat Mühendisliği Bilecik Şeyh Edebali

Detaylı

RÖNTGEN FİZİĞİ X-Işını oluşumu. Doç. Dr. Zafer KOÇ Başkent Üniversitesi Tıp Fak

RÖNTGEN FİZİĞİ X-Işını oluşumu. Doç. Dr. Zafer KOÇ Başkent Üniversitesi Tıp Fak RÖNTGEN FİZİĞİ X-Işını oluşumu Doç. Dr. Zafer KOÇ Başkent Üniversitesi Tıp Fak X-IŞINI TÜPÜ X-IŞINI TÜPÜ PARÇALARI 1. Metal korunak (hausing) 2. Havası alınmış cam veya metal tüp 3. Katot 4. Anot X-ışın

Detaylı

TOZ METALURJİSİ Prof.Dr.Muzaffer ZEREN

TOZ METALURJİSİ Prof.Dr.Muzaffer ZEREN . TEKNİK SEÇİMLİ DERS I TOZ METALURJİSİ Prof.Dr.Muzaffer ZEREN TOZ KARAKTERİZASYONU TOZ KARAKTERİZASYONU Tüm toz prosesleme işlemlerinde başlangıç malzemesi toz olup bundan dolayı prosesin doğasını anlamak

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 2 Malzemelerin Mekanik Davranışı Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2013-2014 Güz Yarıyılı 2. Malzemelerin

Detaylı

Örneğin; İki hidrojen (H) uyla, bir oksijen (O) u birleşerek hidrojen ve oksijenden tamamen farklı olan su (H 2

Örneğin; İki hidrojen (H) uyla, bir oksijen (O) u birleşerek hidrojen ve oksijenden tamamen farklı olan su (H 2 On5yirmi5.com Madde ve özellikleri Kütlesi, hacmi ve eylemsizliği olan herşey maddedir. Yayın Tarihi : 21 Ocak 2014 Salı (oluşturma : 2/9/2016) Kütle hacim ve eylemsizlik maddenin ortak özelliklerindendir.çevremizde

Detaylı

2. Sertleştirme 3. Islah etme 4. Yüzey sertleştirme Karbürleme Nitrürleme Alevle yüzey sertleştirme İndüksiyonla sertleştirme

2. Sertleştirme 3. Islah etme 4. Yüzey sertleştirme Karbürleme Nitrürleme Alevle yüzey sertleştirme İndüksiyonla sertleştirme Isıl İşlem Isıl İşlem Isıl işlem, metal veya alaşımlarına istenen özellikleri kazandırmak amacıyla katı halde uygulanan kontrollü ısıtma ve soğutma işlemleri olarak tanımlanır. Çeliğe uygulanan temel ısıl

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

TEKNOLOJİNİN BİLİMSEL İLKELERİ. Bölüm-4 MALZEMELERDE ÇEKME-BASMA - KESME GERİLMELERİ VE YOUNG MODÜLÜ. 4.1. Malzemelerde Zorlanma ve Gerilme Şekilleri

TEKNOLOJİNİN BİLİMSEL İLKELERİ. Bölüm-4 MALZEMELERDE ÇEKME-BASMA - KESME GERİLMELERİ VE YOUNG MODÜLÜ. 4.1. Malzemelerde Zorlanma ve Gerilme Şekilleri Bölüm-4 MALZEMELERDE ÇEKME-BASMA - KESME GERİLMELERİ VE YOUNG MODÜLÜ 4.1. Malzemelerde Zorlanma ve Gerilme Şekilleri Malzemeler genel olarak 3 çeşit zorlanmaya maruzdurlar. Bunlar çekme, basma ve kesme

Detaylı

OPTİK Işık Nedir? Işık Kaynakları Işık Nasıl Yayılır? Tam Gölge - Yarı Gölge güneş tutulması

OPTİK Işık Nedir? Işık Kaynakları Işık Nasıl Yayılır? Tam Gölge - Yarı Gölge güneş tutulması OPTİK Işık Nedir? Işığı yaptığı davranışlarla tanırız. Işık saydam ortamlarda yayılır. Işık foton denilen taneciklerden oluşur. Fotonların belirli bir dalga boyu vardır. Bazı fiziksel olaylarda tanecik,

Detaylı

TALAŞLI İMALAT. Koşul, takım ile iş şekillendirilmek istenen parça arasında belirgin bir sertlik farkının olmasıdır.

TALAŞLI İMALAT. Koşul, takım ile iş şekillendirilmek istenen parça arasında belirgin bir sertlik farkının olmasıdır. TALAŞLI İMALAT Şekillendirilecek parça üzerinden sert takımlar yardımıyla küçük parçacıklar halinde malzeme koparılarak yapılan malzeme üretimi talaşlı imalat olarak adlandırılır. Koşul, takım ile iş şekillendirilmek

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

ALETLİ ANALİZ YÖNTEMLERİ. X-Işını Spektroskopisi Yrd. Doç. Dr. Gökçe MEREY

ALETLİ ANALİZ YÖNTEMLERİ. X-Işını Spektroskopisi Yrd. Doç. Dr. Gökçe MEREY ALETLİ ANALİZ YÖNTEMLERİ X-Işını Spektroskopisi Yrd. Doç. Dr. Gökçe MEREY X-IŞINI SPEKTROSKOPİSİ X-ışını spektroskopisi, X-ışınlarının emisyonu, absorbsiyonu ve difraksiyonuna (saçılması) dayanır. Kalitatif

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

X-IŞINLARI FLORESAN ve OPTİK EMİSYON SPEKTROSKOPİSİ

X-IŞINLARI FLORESAN ve OPTİK EMİSYON SPEKTROSKOPİSİ X-IŞINLARI FLORESAN ve OPTİK EMİSYON SPEKTROSKOPİSİ 1. EMİSYON (YAYINMA) SPEKTRUMU ve SPEKTROMETRELER Onyedinci yüzyılda Newton un güneş ışığının değişik renkteki bileşenlerden oluştuğunu ve bunların bir

Detaylı

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ MALZEME LABORATUARI I DERSİ SERTLİK DENEY FÖYÜ SERTLİK TESTLERİ Sertlik Nedir? Basite indirgendiğinde oldukça kolay tanımlanan

Detaylı

Pik (Ham) Demir Üretimi

Pik (Ham) Demir Üretimi Pik (Ham) Demir Üretimi Çelik üretiminin ilk safhası pik demirin eldesidir. Pik demir için başlıca şu maddeler gereklidir: 1. Cevher: Demir oksit veya karbonatlardan oluşan, bir miktarda topraksal empüriteler

Detaylı

ALETLİ ANALİZ YÖNTEMLERİ

ALETLİ ANALİZ YÖNTEMLERİ ALETLİ ANALİZ YÖNTEMLERİ UV-Görünür Bölge Moleküler Absorpsiyon Spektroskopisi Yrd. Doç.Dr. Gökçe MEREY GENEL BİLGİ Çözelti içindeki madde miktarını çözeltiden geçen veya çözeltinin tuttuğu ışık miktarından

Detaylı

T.C. BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MIM331 MÜHENDİSLİKTE DENEYSEL METODLAR DERSİ

T.C. BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MIM331 MÜHENDİSLİKTE DENEYSEL METODLAR DERSİ T.C. BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MIM331 MÜHENDİSLİKTE DENEYSEL METODLAR DERSİ 3 NOKTA EĞME DENEY FÖYÜ ÖĞRETİM ÜYESİ YRD.DOÇ.DR.ÖMER KADİR

Detaylı

5 İki Boyutlu Algılayıcılar

5 İki Boyutlu Algılayıcılar 65 5 İki Boyutlu Algılayıcılar 5.1 CCD Satır Kameralar Ölçülecek büyüklük, örneğin bir telin çapı, objeye uygun bir projeksiyon ile CCD satırının ışığa duyarlı elemanı üzerine düşürülerek ölçüm yapılır.

Detaylı

DENEYİN ADI: Jominy uçtan su verme ile sertleşebilirlik. AMACI: Çeliklerin sertleşme kabiliyetinin belirlenmesi.

DENEYİN ADI: Jominy uçtan su verme ile sertleşebilirlik. AMACI: Çeliklerin sertleşme kabiliyetinin belirlenmesi. DENEYİN ADI: Jominy uçtan su verme ile sertleşebilirlik AMACI: Çeliklerin sertleşme kabiliyetinin belirlenmesi. TEORİK BİLGİ: Kritik soğuma hızı, TTT diyagramlarında burun noktasını kesmeden sağlanan en

Detaylı

Uygulamalar ve Kullanım Alanları

Uygulamalar ve Kullanım Alanları BÖHLER W360 ISOBLOC ılık veya sıcak dövme kalıpları ve zımbaları için geliştirilmiş bir takım çeliğidir. Sertlik ve tokluğun istendiği çok çeşitli uygulamalarda kullanılabilir. Özellikler Yüksek sertlik

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

KOROZYON. Teorik Bilgi

KOROZYON. Teorik Bilgi KOROZYON Korozyon, metalik malzemelerin içinde bulundukları ortamla reaksiyona girmeleri sonucu, dışardan enerji vermeye gerek olmadan, doğal olarak meydan gelen olaydır. Metallerin büyük bir kısmı su

Detaylı

BÖLÜM 4 KAYNAK METALURJİSİ

BÖLÜM 4 KAYNAK METALURJİSİ BÖLÜM 4 KAYNAK METALURJİSİ Kaynakta Oluşan Metalurjik Bölgeler Kaynakta Oluşan Metalurjik Bölgeler Kaynak Metalinin Katılaşması Kaynak Metalinin Katılaşması Kaynak Metalinin Katılaşması Tek pasoda yapılmış

Detaylı

Doç.Dr.Salim ŞAHİN SÜRÜNME

Doç.Dr.Salim ŞAHİN SÜRÜNME Doç.Dr.Salim ŞAHİN SÜRÜNME SÜRÜNME Malzemelerin yüksek sıcaklıkta sabit bir yük altında (hatta kendi ağırlıkları ile bile) zamanla kalıcı plastik şekil değiştirmesine sürünme denir. Sürünme her ne kadar

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

Prof.Dr.Muzaffer ZEREN SU ATOMİZASYONU

Prof.Dr.Muzaffer ZEREN SU ATOMİZASYONU . Prof.Dr.Muzaffer ZEREN SU ATOMİZASYONU Su atomizasyonu, yaklaşık 1600 C nin altında ergiyen metallerden elementel ve alaşım tozlarının üretimi için en yaygın kullanılan tekniktir. Su atomizasyonu geometrisi

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

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

Pratik olarak % 0.2 den az C içeren çeliklere su verilemez.

Pratik olarak % 0.2 den az C içeren çeliklere su verilemez. 1. DENEYİN AMACI: Farklı soğuma hızlarında (havada, suda ve yağda su verme ile) meydana gelebilecek mikroyapıların mekanik özelliklere etkisinin incelenmesi ve su ortamında soğutulan numunenin temperleme

Detaylı

Doç.Dr.Salim ŞAHİN YORULMA VE AŞINMA

Doç.Dr.Salim ŞAHİN YORULMA VE AŞINMA Doç.Dr.Salim ŞAHİN YORULMA VE AŞINMA YORULMA Yorulma; bir malzemenin değişken yükler altında, statik dayanımının altındaki zorlamalarda ilerlemeli hasara uğramasıdır. Malzeme dereceli olarak arttırılan

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

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MADEN İŞLETME LABORATUVARI. (2014-2015 Bahar Dönemi) BÖHME AŞINMA DENEYİ

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MADEN İŞLETME LABORATUVARI. (2014-2015 Bahar Dönemi) BÖHME AŞINMA DENEYİ KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MADEN İŞLETME LABORATUVARI (2014-2015 Bahar Dönemi) BÖHME AŞINMA DENEYİ Amaç ve Genel Bilgiler: Kayaç ve beton yüzeylerinin aşındırıcı maddelerle

Detaylı

MİKROYAPISAL GÖRÜNTÜLEME & TANI

MİKROYAPISAL GÖRÜNTÜLEME & TANI MİKROYAPISAL GÖRÜNTÜLEME & TANI IV. Hafta KOÜ METALURJİ & MALZEME MÜHENDİSLİĞİ Sensitometri Sensitometri olarak adlandırılan bilim dalı, fotografik katmanlar üzerine ışığın fiziksel ve kimyasal etkilerinin

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

FRACTURE ÜZERİNE. 1. Giriş

FRACTURE ÜZERİNE. 1. Giriş FRACTURE ÜZERİNE 1. Giriş Kırılma çatlak ilerlemesi nedeniyle oluşan malzeme hasarıdır. Sünek davranışın tartışmasında, bahsedilmişti ki çekmede nihai kırılma boyun oluşumundan sonra oluşan kırılma nedeniyledir.

Detaylı

T. C. GÜMÜġHANE ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ MAKĠNE MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ MAKĠNE MÜHENDĠSLĠĞĠ DENEYLER 2 METALOGRAFĠ ÖĞRENCĠ NO: ADI SOYADI:

T. C. GÜMÜġHANE ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ MAKĠNE MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ MAKĠNE MÜHENDĠSLĠĞĠ DENEYLER 2 METALOGRAFĠ ÖĞRENCĠ NO: ADI SOYADI: T. C. GÜMÜġHANE ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ MAKĠNE MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ MAKĠNE MÜHENDĠSLĠĞĠ DENEYLER 2 METALOGRAFĠ ÖĞRENCĠ NO: ADI SOYADI: DENEY SORUMLUSU: ÖĞR. GÖR. ZEKĠ AZAKLI DEĞERLENDĠRME: GÜMÜġHANE

Detaylı

FIRAT ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ 3. SINIF EKSTRAKTİF METALURJİ DERSİ VİZE SINAV SORULARI CEVAP ANAHTARI

FIRAT ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ 3. SINIF EKSTRAKTİF METALURJİ DERSİ VİZE SINAV SORULARI CEVAP ANAHTARI FIRAT ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ 3. SINIF EKSTRAKTİF METALURJİ DERSİ VİZE SINAV SORULARI CEVAP ANAHTARI ---------------------------------------Boşluk Doldurma Soru

Detaylı

MALZEME BİLGİSİ DERS 7 DR. FATİH AY. www.fatihay.net fatihay@fatihay.net

MALZEME BİLGİSİ DERS 7 DR. FATİH AY. www.fatihay.net fatihay@fatihay.net MALZEME BİLGİSİ DERS 7 DR. FATİH AY www.fatihay.net fatihay@fatihay.net GEÇEN HAFTA KRİSTAL KAFES NOKTALARI KRİSTAL KAFES DOĞRULTULARI KRİSTAL KAFES DÜZLEMLERİ DOĞRUSAL VE DÜZLEMSEL YOĞUNLUK KRİSTAL VE

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

BARA SİSTEMLERİ HAKKINDA GENEL BİLGİLER

BARA SİSTEMLERİ HAKKINDA GENEL BİLGİLER BARA SİSTEMLERİ HAKKINDA GENEL BİLGİLER Günümüzde bara sistemlerinde iletken olarak iki metalden biri tercih edilmektedir. Bunlar bakır ya da alüminyumdur. Ağırlık haricindeki diğer tüm özellikler bakırın

Detaylı

Malzeme Bilgisi. Mühendsilik Malzemeleri - RÜ

Malzeme Bilgisi. Mühendsilik Malzemeleri - RÜ Malzeme Bilgisi 1 Giriş Genel anlamda, gereksinme duyulan maddelerin tümüne malzeme denir. Teknik dilde ise malzeme sözcüğünden özellikle, mühendislik yapıtlarının gerçekleştirilebilmesi için gerekli katı

Detaylı

İleri Elektronik Uygulamaları Hata Analizi

İleri Elektronik Uygulamaları Hata Analizi İleri Elektronik Uygulamaları Hata Analizi Tuba KIYAN 01.04.2014 1 Tarihçe Transistör + Tümleşik devre Bilgisayar + İnternet Bilişim Çağı Transistörün Evrimi İlk transistör (1947) Bell Laboratuvarları

Detaylı

ARAŞTIRMA RAPORU. (Kod No: 2012.XXX) Uzman Cengiz Tan Tel: 0.312.210 59 09 e-posta: tancm@metu.edu.tr

ARAŞTIRMA RAPORU. (Kod No: 2012.XXX) Uzman Cengiz Tan Tel: 0.312.210 59 09 e-posta: tancm@metu.edu.tr ARAŞTIRMA RAPORU (Kod No: 2012.XXX) Raporu İsteyen : Raporu Hazırlayanlar: Prof. Dr. Bilgehan Ögel Tel: 0.312.210 41 24 e-posta: bogel@metu.edu.tr Uzman Cengiz Tan Tel: 0.312.210 59 09 e-posta: tancm@metu.edu.tr

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

Harici Fotoelektrik etki ve Planck sabiti deney seti

Harici Fotoelektrik etki ve Planck sabiti deney seti Deneyin Temeli Harici Fotoelektrik etki ve Planck sabiti deney seti Fotoelektrik etki modern fiziğin gelişimindeki anahtar deneylerden birisidir. Filaman lambadan çıkan beyaz ışık ızgaralı spektrometre

Detaylı

Döküm Prensipleri. Yard.Doç.Dr. Derya Dışpınar. İstanbul Üniversitesi

Döküm Prensipleri. Yard.Doç.Dr. Derya Dışpınar. İstanbul Üniversitesi Döküm Prensipleri Yard.Doç.Dr. Derya Dışpınar Şekilvermeyöntemleri Talaşlı Talaşsız Torna Freze Matkap Taşlama Dövme Çekme Ekstrüzyon Döküm Kaynak, lehim Toz metalurjisi Birleştirme Döküm 1. Metal veya

Detaylı

Bu deneyler, makine elemanlarının kalite kontrolü için çok önemlidir

Bu deneyler, makine elemanlarının kalite kontrolü için çok önemlidir Bu deneyler, makine elemanlarının kalite kontrolü için çok önemlidir Tahribatlı Deneyler ve Tahribatsız Deneyler olmak üzere ikiye ayrılır. Tahribatsız deneylerle malzemenin hasara uğramasına neden olabilecek

Detaylı

ELEKTROKİMYASAL REAKSİYONLAR

ELEKTROKİMYASAL REAKSİYONLAR KOROZYON GİRİ Çevresel etkenler veya çalışma ortamının koşullarından dolayı meydana gelen bozunmalara; Korozyon Oksidasyon olarak isimlendirilir. Gelişmiş ülkelerin yıllık gelirlerinin yaklaşık %5 lik

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

Tozların Şekillendirilmesi ve Sinterleme Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU

Tozların Şekillendirilmesi ve Sinterleme Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU Tozların Şekillendirilmesi ve Sinterleme Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU Tozların Şekillendirilmesi Toz metalurjisinin çoğu uygulamalarında nihai ürün açısından yüksek yoğunluk öncelikli bir kavramdır.

Detaylı

Elektrokimyasal İşleme

Elektrokimyasal İşleme Elektrokimyasal İşleme Prof. Dr. Akgün ALSARAN Bu notların bir kısmı Prof. Dr. Can COGUN un ders notlarından alınmıştır. Anot, katot ve elektrolit ile malzemeye şekil verme işlemidir. İlk olarak 19. yüzyılda

Detaylı