atomlarin dİzİlİŞlerİeng.harran.edu.tr/~kturk/malzeme i/malzeme_i-2.pdf · ymk kafesin birim...
TRANSCRIPT
![Page 1: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/1.jpg)
1
ATOMLARIN DİZİLİŞLERİ
Atomların dizilme şekilleri, malzemelerin özelliklerini etkilemektedir.
Atomların dizilme şekilleri, amorf, moleküler ve kristal olmak üzere üçe ayrılır.
Atomların Dizilişleri
![Page 2: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/2.jpg)
2
Atomlar düzensiz bir şekilde dizilmişlerse, böyle bir yapıya amorf yapı adı verilir.
Gazlar, sıvılar ve katı bir madde olan cam amorf yapılıdır.
Atomların Dizilişleri
![Page 3: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/3.jpg)
3
Kuvvetli bağlarla bağlanmış olan atomlardan oluşan moleküller, birbirleriyle zayıf bağlanarak bir arada bulunuyorsa bu tür yapılara moleküler yapı ismi verilir.
Atomların Dizilişleri
![Page 4: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/4.jpg)
4
Atomların üç boyutlu olarak belirli bir geometrik düzene göre dizilmeleri sonucu meydana gelen yapıya kristal yapı adıverilir.
Atomların Dizilişleri
![Page 5: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/5.jpg)
5
Kristal Yapısı ve Birim Hücreler
Atomların üç boyutlu olarak belirli bir geometrik düzene göre dizilmeleri sonucu meydana gelen yapıya kristal yapı veya kristal kafesi ismi verilir.
Bir malzemenin kristal yapısı, kristal kafesi içerisindeki atomların dizilişi, kafesin boyutu ve kafesin şekline göre değişmektedir.
Metalleri erigittiğimiz zaman sıvı haldeki metal atomlarıdüzensiz bir şekilde dağılır. Soğutulduğunda ise, tekrar geometrik bir düzene göre dizilerek kristal yapıyı meydana getirirler.
Atomların Dizilişleri
![Page 6: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/6.jpg)
6
Kristal Yapısı ve Birim Hücreler
Atomların üç boyutlu olarak belirli bir geometrik düzene göre dizilmeleri sonucu meydana gelen yapıya kristal yapı veya kristal kafesi ismi verilir.
Bir malzemenin kristal yapısı, kristal kafesi içerisindeki atomların dizilişi, kafesin boyutu ve kafesin şekline göre değişmektedir.
Metalleri erigittiğimiz zaman sıvı haldeki metal atomlarıdüzensiz bir şekilde dağılır. Soğutulduğunda ise, tekrar geometrik bir düzene göre dizilerek kristal yapıyı meydana getirirler.
Atomların Dizilişleri
![Page 7: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/7.jpg)
7
Birim hücre, kristalin tekrarlanan en küçük hacimsel birimine verilen isimdir.
Atomların bulunduğu yerlere kafes noktaları denir.
Atomların Dizilişleri
![Page 8: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/8.jpg)
8
Birim hücrenin boyut ve şeklini tarif eden parametrelere, kafes parametreleri adı verilir.
Atomların Dizilişleri
![Page 9: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/9.jpg)
9
Atomların Dizilişleri
![Page 10: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/10.jpg)
10
Atomların Dizilişleri
![Page 11: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/11.jpg)
11
Atomların Dizilişleri
14 adet kristal kafesi olmasına rağmen metalik malzemelerde en fazla gözüken kübik ve hegzagonal sıkı paket kristal kafesleridir.
Alüminyum, demir, bakır, kurşun, molibden gibi çoğu metaller kübik yapıya sahiptirler.
Çinko, kobalt, titanyum ise hegzagonal kristal yapıya sahiptirler.
![Page 12: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/12.jpg)
12
Atomların Dizilişleri
![Page 13: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/13.jpg)
Atomların Dizilişleri
Kübik Kristal Sistemi
Kübik kristal sisteminde kafes geometrisi, kenarları eşit bir küp şeklindedir ve atomlar üç farklı şekilde dizilerek basit kübik, yüzey merkezli kübik ve hacim merkezli kübik meydana getirirler.
460 BC, Democritus atom fikrini ortaya attı.Bir hava içerisinde taş parçasını sürekli kırdı ve artık taş parçasıufalanamayacak kadar küçüldü. Buna Yunanca’da görünmez anlamına Gelen atom adı verildi.
![Page 14: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/14.jpg)
14
Atomların Dizilişleri
Basit kübik kafeste atomlar küpün herbir köşesine yerleşir.
Kararsız bir atom dizilişi sebebiyle doğada bu yapıya uyan bir madde yoktur.
Basit kübik kafesin birim hücresinde toplam 1 adet atom bulunmaktadır.
![Page 15: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/15.jpg)
15
Atomların Dizilişleri
Hacim merkezli kübik (HMK) kafeste, küpün herbir köşesinde ve ortasında birer atom bulunmaktadır. Demir oda sıcaklığında bu yapıya sahiptir.
Hacim merkezli kübik kafesin birim hücresinde toplam 2 adet atom bulunmaktadır.
![Page 16: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/16.jpg)
16
Atomların Dizilişleri
Yüzey merkezli kübik (YMK) kafeste atomlar küpün herbir köşesine ve yüzeyine yerleşir.
YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır.
![Page 17: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/17.jpg)
17
Atomların Dizilişleri
Hagzagonal kristal sisteminin basit hegzagonal ve hegzagonal sıkı paket (HSP) olmak üzere iki tipi bulunmaktadır. Basit hegzagonal yapıya sahip metal olmadığı için, hegzagonal sıkıpaket kristal kafesi tanıtılacaktır. Birim hücredeki toplam atom sayısı 6 dır.
İdeal HSP kafes sistemine sahip metallerde c/a oranı1.633’e eşittir. Yani c= 1.633 a dır.
![Page 18: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/18.jpg)
18
Atomların Dizilişleri
Koordinasyon Sayısı
Atomlar ne kadar sıkı dizilirse, kristal yapı o derece daha düşük enerji seviyesine sahip olur. Böylece daha kararlı bir kristal yapısı meydana gelir. Atomların ne kadar sıkı dizildiklerini koordinasyon sayısı ile anlamak mümkündür. Bir atoma en yakın atomların sayısına koordinasyon sayısı adı verilir.
![Page 19: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/19.jpg)
19
Atomların Dizilişleri
Basit kübik bir yapıda koordinasyon sayısı, yani bir atoma en yakın atomların sayısı 6 dır.
![Page 20: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/20.jpg)
20
Atomların Dizilişleri
Hacim merkezli kübik kafeste koordinasyon sayısı 8 dir.
![Page 21: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/21.jpg)
21
Atomların Dizilişleri
Yüzey merkezli kübik kafeste koordinasyon sayısı 12 dir.
![Page 22: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/22.jpg)
22
Atomların Dizilişleri
Hagzagonal kristal kafesinde koordinasyon sayısı 12 dir.
![Page 23: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/23.jpg)
23
Atomların Dizilişleri
Atom Paketleme Faktörü
Atomların birim kafes içerisinde ne kadar sıklıkla dizildiğini yani kafesin ne kadarının boş ne kadarının dolu olduğunu gösterir.
APF=(Birim hücredeki atomların sayısı)x(Bir atomun hacmi) / (Birim hücrenin hacmi)
![Page 24: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/24.jpg)
24
Atomların Dizilişleri
Basit kübik kafesin APF’nün hesaplanması:
52.0)2/()3
4)(1()( 33
=π= RRAPFBK
![Page 25: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/25.jpg)
25
Atomların Dizilişleri
Hacim merkezli kübik kafesin APF’nün hesaplanması:
68.0)3
4/()
3
4)(2()( 33
=π=R
RAPFHMK
![Page 26: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/26.jpg)
26
Atomların Dizilişleri
Yüzey merkezli kübik kafesin APF’nün hesaplanması:
74.0)2
4/()
3
4)(4()( 33
=π=R
RAPFYMK
![Page 27: ATOMLARIN DİZİLİŞLERİeng.harran.edu.tr/~kturk/Malzeme I/Malzeme_I-2.pdf · YMK kafesin birim hücresinde toplam 4 adet atom bulunmaktadır. 17 Atomların Dizilişleri Hagzagonal](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022011912/5f97ac0e877cfa64f628aeb4/html5/thumbnails/27.jpg)
27
Atomların Dizilişleri
Hegzagonal sıkı paket kafesin APF’nün hesaplanması:
74.0)2)(663.1()2)(2/)33/()3
4)(6()( 23
=π= RRRAPFHSP