Faz Diyagramları Ergime ve katılaşma Bir malzemenin eritilmesi ve katılaşması sırasında meydana gelen olayları bilerek bizler amacımıza uygun malzemeler elde edebiliriz. Bunun için erime ve katılaşma sırasında malzemenin sahip olduğu kafes yapısındaki değişimleri bilmemiz gerekir. Bunu bilerek istediğimiz noktalarda müdahalelerle arzu ettiğimiz yapıda malzemeler üretebiliriz. Bu amaç içinde “Faz Diyagramları” denilen diyagramlardan yararlanırız. Bu diyagramlar malzemelerin ısıtılması ve soğutulmasıyla elde edilmişlerdir. Faz diyagramları alaşım sistemlerinde bulunan fazların oluşumları ve dönüşümleri hakkında bilgi verir ve fazların denge koşulları altındaki durumunu ve ilişkilerini gösterir. Bu diyagramlar denge diyagramları olarak da adlandırılırlar. Homojen olarak dizilmiş atomlar kararlı denge halinde belirli bir faz meydana getirirler. Ancak koşullar değişirse; enerji içeriği değişir, denge bozulur, atomlar daha düşük enerji gerektiren başka denge konumlarına geçerek değişik biçimde dizilir ve sonuçta yeni bir faz oluşur. Fazların oluşum ve dönüşümünde ana etken enerji içeriğidir; buda sıcaklık, basınç ve bileşime göre değişir. Malzemelerin özellikleri içerdikleri fazların cinsine göre, sayısına, oranına ve biçimine bağlıdır. Malzeme Bilimi Slaytları 2/41 Ergime Bir metale ısı verildiğinde; Bu ısı kaybolmaz, mekanik olarak metalin bünyesinde saklı kalır. Bu ısı; Atomların daha kuvvetli titreşmelerini sağlar, Böylece; Atomların kinetik enerjisi artar. Bu durumda; Madde daha geniş bir hacme ihtiyaç duyar, Sonuçta; Madde genişler. Ergime sıcaklığına varıldığında; Titreşim hareketi o kadar artar ki, atomları kafesinde bir arada tutan kuvvetten daha üstün gelerek, onların yalnızca yerçekimi kuvvetine bağlı kalacak şekilde düzensiz bir durum almalarına neden olur. Bu durum ergimenin başlangıcıdır; Tamamlanması için belli bir süre beklenir, bu durumda sıcaklık sabittir. Malzeme Bilimi Slaytları 3/41 Sıcaklık T (°C) Ergime Erime Başlangıcı Erime Bitişi Erime Durak Noktası Zaman t (sn) Malzeme Bilimi Slaytları 4/41 Katılaşma Eriyik çevresinden ısı alındığında ve alınan bu enerji aslında titreşim hareketi yapan parçacıklara ait olduğundan, Bunların; Kinetik enerjisi azalır. Katılaşma noktasına varıldığında; Hareketlilik o kadar azalır ki; Atomlar arası çekim kuvveti tekrar etki olur ve katılaşma başlar; Bu arada kristaller oluşur, Bu kristallerin büyüyebilmesi için veya katılaşmanın sürmesi için; İki şart gereklidir. Kristal Çekirdekleri Alt Soğutma Malzeme Bilimi Slaytları 5/41 Sıcaklık T (°C) Katılaşma Katılaşma Başlangıcı Katılaşma Bitişi Katılaşma Durak Noktası Zaman t (sn) Malzeme Bilimi Slaytları 6/41 Katılaşma/alt soğutma Sıcaklık katılaşma sıcaklığı altında iken; Tembelleşen atomlar, çekirdek etrafında toplanır ve kristal kafesini oluştururlar. Toplam atom sayısı devamlı artar, kristal büyür. Büyüme bir kristal tanesi, komşu bir kristale deyinceye kadar devam eder. Eriyikte çekirdek sayısı çoksa; İnce taneli, azsa iri taneli yapı oluşur. İstenilen yapıyı elde etmek için; Metaller eriyik halinde iken aşılanırlar. Örneğin : Al ile deokside edilen çelikte ince taneli katılaşmaya küçük alüminyum oksit, alüminyum nitrat parçaları sebep olur. Malzeme Bilimi Slaytları 7/41 Katılaşma/alt soğutma Eriyik içindeki atomlar büyümekte olan bir kristale bağlandıklarında, titreşim hareketi aniden azalır. Çünkü atomlar; Kafes yapısı içerisinde sınırlı ve küçük hareket yapabilirler; Bu durumda kinetik enerji düşer fakat kaybolmaz. İşte; Parçacık hareketinden geriye kalan bu mekanik enerjiye kristalizasyon enerjisi denir. Bu enerji; Eriyik içerisinde ilk kristaller oluşmaya başlamasından itibaren az miktarda sıcaklık yükselmesine neden olur. Sıcaklık yükselince; Katılaşma noktasının üzerine çıkılır ki, kristaller bu sıcaklıkta oluşmaya devam edemez ve kristallerin büyümesi de durmak zorunda kalır. Burada; Kristalin büyümesini durduran bu ısının sürekli sistemden uzaklaştırılması gerekir. İşte; Bu ısının ortamdan uzaklaştırılarak ısının katılaşma noktası altında tutulması olayına alt soğutma denir. Malzeme Bilimi Slaytları 8/41 Katılaşma/tane oluşumu Katılaşma sırasında kübik kafes birbirine dik olan üç ayrı yönde gelişir (büyür). Şayet kristal kafes tercihen bir yönde gelişiyorsa diğer yönlerde dallar teşekkül edebilir ki bu şekle “DENDRİT” adı verilir. Malzeme Bilimi Slaytları 9/41 Katılaşma/tane oluşumu Dikkat edilirse burada dendritler oluşmuyor veya her yönde gelişmiyor Malzeme Bilimi Slaytları 10/41 Tane büyümesi İRİ TANELİ YAPI İNCE TANELİ YAPI Malzeme Bilimi Slaytları 11/41 Termik analiz Termik analiz’de; Her tip kristalizasyonla ilgili ısı transferi incelenir. Birçok metal ve alaşımlar katılaşmadan sonra kristal yapılarını değiştirirler. İşte bu olaylar sırasında; Bir değişim ısısı ortaya çıkar. Termik analiz bu değişimlerin vuku bulduğu sıcaklıkları inceler ve tespit eder. Termik analiz’de; metal tamamen eriyene kadar çok yavaş ısıtılır. Bu sırada belli aralıklarla sıcaklık ölçülür. Ardından; Çok yavaş bir soğutma başlar. Yine belli aralıklarla sıcaklıklar ölçülür. Elde edilen veriler; T-t (Sıcaklık-Zaman) diyagramına yazılır. Gerek ısıtma, gerekse soğutmada metalin eğrisinin yatay kısmına durak noktası denir. Çok yavaş ısıtma ve soğutmada hemen hemen bu iki nokta birbirine eşittir. Aradaki farka “HİSTERİSİZ” denir. Bu iki eğri arasındaki fark durumu atomların tembel bir tabiat göstermeleri ile izah edilebilir. Çünkü atomlar daima bulundukları durumu muhafaza etmeye çalışırlar. Malzeme Bilimi Slaytları 12/41 Sıcaklık T (°C) Termik analiz KATILAŞMA ERİME Erime Başlangıcı Katılaşma Bitişi Erime Bitişi Erime Durak Noktası HİSTERİSİZ Katılaşma Başlangıcı Katılaşma Durak Noktası Zaman t (sn) Malzeme Bilimi Slaytları 13/41 Faz diyagramları Malzemelerde atomsal mertebenin üzerinde homojen sınırlarla ayrılmış ve özellikleri farklı olan bölgelere faz denir. Saf metaller doğal olarak tek fazlıdır. Çünkü özellikleri farklı olmadığı için taneler ayrı bir faz sayılmaz. Alaşımlar ise genelde çok fazlıdır. FAZ DİYAGRAMLARI veya DENGE DİYAGRAMLARI Zamanla hiçbir değişimin olmadığı durumu ifade eder. Bu durumda aşırı derecede yavaş soğutma ve ısıtılma ile elde edilir. Böylece şayet bir dönüşüm oluşacaksa yeterli süre beklenmiş olur. Malzeme Bilimi Slaytları 14/41 Sıcaklık T (°C) Sıcaklık T (°C) Faz diyagramları Sıvı Sıvı + Katı GERİ DÖN Sıvı Sıvı + Katı Katı Katı Zaman t (sn) SAF METAL Zaman t (sn) ALAŞIM Malzeme Bilimi Slaytları 15/41 Faz diyagramları Denge halindeki bir sitemin durumunu belirlemek için birbirinden bağımsız üç değişken kullanılır. Sıcaklık Basınç Bileşim Bu şartlar altında malzemenin iç yapısı değişir. Bu değişim bilinerek istenilen amaca uygun malzeme elde edilebilir, mekanik özellikler değiştirilebilir. Malzeme Bilimi Slaytları 16/41 Faz diyagramları FAZ DİYAGRAMLARI Sabit atmosfer basıncında alaşım yapılarının veya fazlarının sıcaklık veya kimyasal bileşim oranına göre nasıl değiştiğini gösteren diyagramlardır. Esasında alaşım sisteminin grafiksel gösterimidir. Bir malzeme sisteminde fazların bileşime ve sıcaklığa bağlı olarak değişimini gösteren diyagramlara denge diyagramları veya faz diyagramları denir. Burada önemli olan soğuma süresinden çok, bileşime bağlı olarak faz dönüşümlerinin oluştuğu sıcaklıklardır. Malzeme Bilimi Slaytları 17/41 Faz diyagramları FAZ DİYAGRAMLARINDAN NERELERDE YARARLANILIR? Malzeme üretiminde, İç yapıları ve kararlılık bölgelerini saptamada, Isıl işlemlerde yararlanılabilir. Faz diyagramlarından özellikle alaşımların elde edilmesinde (üretilmesinde) yararlanılır. Bilimsel olarak alaşımlar; En az biri metal olmak üzere çeşitli elementlerden oluşan metalsel karakterli malzemelerdir. Teknik tanımlamaya göre ise; Alaşımlara belli özellikler kazandırmak için katılmış elementlerden en az iki tanesi metal olmalıdır. Katılmış elementlere; Alaşım Elemanları denir. Malzeme Bilimi Slaytları 18/41 Faz diyagramları Faz diyagramlarının belirlenmesinde uygulanan bazı yöntemler a. Isıl analiz yöntemi: Soğuma sırasında malzeme sıcaklığının zamana göre değişimini gösteren soğuma eğrisi elde edilir. Soğuma esnasında herhangi bir faz dönüşümü meydana gelirse ısı açığa çıkar ve bu durumda soğuma eğrisi kırılma veya sapma göstererek eğimi değişir. b. Metalografi yöntemi: Alaşım örnekleri farklı sıcaklıklara kadar ısıtılıp, dengenin oluşması için beklenir ve sonradan hızlı soğutularak yüksek sıcaklıklardaki yapılar elde edilir. c. X-Ray yöntemi: Alaşımlarda bulunan yapıların kafes yapıları ve kafes parametreleri belirlenerek faz dönüşümleri incelenir. Basit olmasına karşın oldukça hassas bir yöntemdir. d. Mikroanaliz yöntemi: Değişik ısıl işlemlerden sonra alaşımlarda oluşan fazlar elektron mikroskobu ve elektron mikroanalizörü yardımıyla incelenerek bu alaşımların faz diyagramları belirlenir. Malzeme Bilimi Slaytları 19/41 Faz kuralı Gibbs tarafından geliştirilen faz kuralı; belirli sistemdeki fazların denge halinde bulunması için gerekli koşulları saptar. Fazların dengesini etkileyen üç etken; bileşim, sıcaklık ve basınç idi. Laboratuardaki deneylerde basınç sürekli sabit tutulduğundan ihmal edilir. Serbestlik Derecesi F+S=B+2 Faz Sayısı Sabit Basınçta Bileşen Sayısı F+S=B+1 S = 0 Katılaşma Sahanlığı (Katılaşma esnasında sıcaklık sabit kalır.) S ≠ 0 Katılaşma Aralığı (Katılaşma esnasında sıcaklık düşer.) Malzeme Bilimi Slaytları 20/41 Faz kuralı P-q arası II II I p p O noktası Sıvı I Sıvı + q Tö O q y β +β F=2 (+) B=2 (A+B) F=3 (++Sıvı) F+S=B+1 B=2 (A+B) 2+S=2+1 %A %B F+S=B+1 S=1 3+S=2+1 Katılaşma Aralığı S=0 Katılaşma Sahanlığı Malzeme Bilimi Slaytları 21/41 Faz diyagramından sağlanan bilgiler 1.Fazların Türü : Sıvı T 1 Katı+Sıvı2 1.Sıvı 2.Sıvı+Katı 3.Katı Katı 3 B0 B A 2.Fazların Bileşimi (Bağ Çizgisi Kuralı) : 1 Sıvı Katı+Sıvı T 1 (veya 3) noktasında %B0 sıvı (veya katı ) olduğundan bunlardaki mevcut A 2 atomları yüzdesi %A0=%100-%B0 ‘dan Katı kolaylıkla bulunabilir. 3 A B0 B Malzeme Bilimi Slaytları 22/41 Faz diyagramından sağlanan bilgiler Ara bölgede; 1 T a T1 Bağ çizgisi Sıvı b 2 3 Katı B1 B0 B2 A B T1 sıcaklığında katı faz en çok %A2 kadar A yani 100-B2 veya en az %B2 kadar B atomu içerebilir. ↓O halde (a-b) bileşim aralığında katı fazın bileşimi daima %B2 olur. ↓ (a-b ) bağ çizgisi üzerinde bu çizginin liküdüs eğrisini kestiği noktanın bileşim ekseni üzerindeki değeri sıvı fazın bileşimini,solidüz eğrisini kestiği noktanınki da katı fazın bileşimini verir.Bu şekilde uygulanan bu yönteme bağ çizgisi kuralı denir. Birbirini sınırsız oranda eriten bir ikili sistemin denge diyagramı Malzeme Bilimi Slaytları 23/41 Faz diyagramından sağlanan bilgiler 3.Fazların Miktarı (Levye Kuralı): 1 T a Sıvı İki fazlı bölgede→% B0 bileşiminde P0 gram alaşımı 2 noktasında ; b 2 Sıvı fazın ağırlığı Ps katı fazın ağırlığı Pk olsun. P0=Ps+Pk olur. Bağ çizgisi kuralıyla;%B1 sıvı faz %B2 katı faz vardır. ↓ P0 gram alaşımda B atomları toplam ağırlığı; 3 Katı B1 A B0 B2 % B0 .P0 ...........(1) 100 B Tek fazlı bölgede mevcut fazın miktarı alaşım miktarına eşittir. Ps gram sıvıda B atomları ağırlığı; % B1 .Ps 100 Pk gram katıda B atomları ağırlığı; % B2 .Pk 100 Malzeme Bilimi Slaytları 24/41 Faz diyagramından sağlanan bilgiler % B0 % B1 % B2 .P0 .Ps .Pk ................(2) 100 100 100 B B Sıvı fazın miktarı; Ps 2 0 .P0 ..............(3) B2 B1 Katı fazın miktarı; Pk P0 PS (1) ve (2)’den; P0=100 gr. Alınırsa Ps ve Pk doğrudan sıvı fazın ve katı fazın miktarlarını yüzde olarak verirler. İşte bu denkleme levye kuralı denir. a 2 k b Belirli bir fazın bağıl miktarının bağ çizgisinin l (2) alaşım noktasının karşı tarafındaki kolunun Ps P0 Pk 10 40 50 toplam boya oranına eşit olduğu sonucuna varılır.Buna levye kuralı denir. 50 40 Ps .100 25 %25..sııv..%75...katı 50 10 Malzeme Bilimi Slaytları Ps k .100 l 25/41 Faz diyagramından sağlanan bilgiler Faz diyagramları yardımı ile belirli sıcaklıktaki alaşım hakkında aşağıdaki bilgiler elde edilebilir. Hangi fazlardan oluştuğu, Birden fazla faz var ise bunların bileşimleri, (eğer sistem tek fazlı ise bunun bileşimi alaşımınki ile aynıdır), İki fazlı olanlarda fazların yüzde miktarları, (tek fazlı olanlar için bu % 100 ‘dür), Serbestlik derecesi. Malzeme Bilimi Slaytları 26/41 Faz diyagramından sağlanan bilgiler Örnek: Şekildeki faz diyagramına göre soğuyan L alaşımının T sıcaklığındaki durumunu inceleyiniz. L alaşımı T a k x Faz Sayısı 2. X noktasının bileşimi F=2 (+) % 20 B olduğuna göre % 80 ‘i A ‘dır. b + 1. z noktasının bileşimi z % 70 B olduğuna göre % 30 ‘u A ‘dır. 3. Fazların bileşimi kaldıraç (levye) bağıntısı ile belirlenir. 12 A 20 40 70 k noktasına göre kolların dengesi yazılırsa. 77 B .a=.b yazılır. Ayrıca +=%100 olmak zorundadır. b .( ) bu değer ikinci denklemde yerine konursa a a=40-20=20 b=70-40=30 a+b=50 Yerine konursa a b .%100......ve....... .%100 ab ab =%60 ve bulunur. =%40 bulunur. Malzeme Bilimi Slaytları 27/41 Denge halleri İki bileşenli alaşımlar için denge halleri; 1. Bileşenleri sıvı durumda birbiri içerisinde her oranda veya tamamen çözünen alaşımlar a. Bileşenleri katı durumda her oranda çözünen alaşımlar b. Bileşenleri katı durumda çözünemeyen alaşımlar: ötektik dönüşüm c. Bileşenleri katı durumda kısmen çözünen alaşımlar d. Ara faz içeren alaşımlar e. Peritektik dönüşüm içeren alaşımlar 2. Bileşenleri sıvı durumda birbiri içerisinde kısmen çözünen alaşımlar: monotektik 3. Bileşenleri sıvı ve katı durumda birbiri içerisinde hiç çözünemeyen alaşımlar 4. Katı hal dönüşümleri a. Allotropik dönüşüm b. Düzenli-düzensiz dönüşüm c. Ötektoid dönüşüm d. Peritektoid dönüşüm Malzeme Bilimi Slaytları 28/41 Denge halleri 1. Sıvı ve katı durumda birbiri içerisinde her oranda veya tamamen çözünen alaşımlar %100 A %80 A %0 B %20 B Likidüs %50 A %50 B %20 A TA Sıvı Çözelti T %80 B Sıvı + Katı Çözeltisi %0 A %100 B T1 Solidüs TB Katı Çözelti (α-katı çözelti) 0 100 A 25 75 50 50 75 25 100 0 B B A %B Malzeme Bilimi Slaytları 29/41 Denge halleri 2. Sıvı durumda birbiri içerisinde her oranda çözünen, katı durumda ise birbiri içerisinde hiç çözünemeyen alaşımlar Teknik manada birbiri içerisinde çözünemeyen iki metal yoktur. A nın ergime noktası Sıvı çözelti B nin ergime noktası Likidüs Sıvı+KatıA A metaline B metali katıldığında katılama daha düşük sıcaklıklarda başlar (Raoult prensibi). Sıvı+KatıB TÖ Solidüs Her iki metal katılaşma sıcaklığını düşürdüğünden katılaşma başlama noktalarının birleşmesi ile elde edilen liküdüs eğrisini bir minimumdan geçmesi gerekir. Ötektik nokta Katı A+Katı B A B %B Ancak bazı durumlarda çözünürlük çok kısıtlı olduğundan pratik amaçlı olarak bazı metallerin birbiri içerisinde çözünemedikleri kabul edilir. Saf A ve B metallerinin katılaşma sıcaklıkları saf metal gibi davranış gösterir. U sıcaklığına ötektik sıcaklık, dönüşümede ötektik dönüşüm denir. Malzeme Bilimi Slaytları 30/41 Ötektik yapı Malzeme Bilimi Slaytları 31/41 Denge halleri 3. Sıvı durumda birbiri içerisinde her oranda çözünen, katı durumda ise birbiri içerisinde kısmen çözünemeyen alaşımlar Yandaki şekilde A ve B bileşenleri ancak sınırlı olarak tek fazlı yapılar oluşturmaktadırlar bu alanlar ve β alanlarıdır. % 100 Ötektik Reaksiyon Sıvı Burada , A’ca zengin ve özellikleri A’ya yakın olan fazdır ve β, B’ce zengin ve özellikleri B’ye yakın olan fazdır. Sıvı + +β 0 25 50 β Ötektik nokta 75 %A Ötektik Altı Ötektik Üstü Bu iki fazın arasında bu iki fazın bir arada (+β) dengede olduğu görülmektedir. Bu şekilde katılaşan sistemlere Al-Si, Pb-Sn, Cd-Bi, alaşımları örnek olarak verilebilir. İşte diyagrama adını veren ötektik reaksiyon sıvının sabit bir Tö ötektik 100 %B sıcaklığında iki katı faza dönüşmesi olup ( sıvı = + β ) şeklinde gösterilir. Malzeme Bilimi Slaytları 32/41 Denge halleri 4. Peritektik dönüşüm içeren faz sistemleri Sabit bir Tp peritektik sıcaklığında sıvı önceden meydana gelmiş olan bir katı fazla reaksiyona girerek yeni bir katı faz oluşturur.Örneğin Pt-Ag sistemi gibi. Peritektik dönüşüm ile oluşan faz genellikle bir arafazdır. K Sıvı Sıvı+ β Sıvı Tp Sıvı+ + α β A B β β -Katı Fazı + Sıvı -Katı fazı Malzeme Bilimi Slaytları 33/41 Denge halleri 4. Sıvı durumda birbiri içerisinde kısmen çözünen iki metalin denge diyagramı; monotektik dönüşüm İki sıvı çözelti belirli bileşim aralığında birbiri içerisinde çözünemeyebilir. Yağ ve su gibi. S1 TA Birbiri içerisinde kısmen çözünen maddelerde belirli bir karışma aralığı oluşturur. S1+ S2 A+S1 S2 TM A+S2 Bir sıvı fazın soğuması sırasında başka bir sıvı ile karı faz oluşturması olayına monotektik dönüşüm denir. S2+ TÖ Sıvı1 Sıvı2+ Katı A A+ B A %B Malzeme Bilimi Slaytları 34/41 Denge halleri 5. Sıvı ve katı durumda birbiri içerisinde hiç çözünmeyen metalin denge diyagramı Birbiri içerisinde çözünmeyen pek çok metal vardır. Sıvı A + Sıvı B TA Katı A + Sıvı B TB Katı A + Katı B A %B B Bunlar sıvı durumdan soğutulduklarında, iki metalden her biri kendi katılaşma noktasında katılaşarak keskin temas çizgisi ile ayrılan farklı iki tabaka oluştururlar ve bu durumda difüzyon söz konusu değildir. Buna en yakın örnek alüminyumkurşun denge diyagramıdır. Malzeme Bilimi Slaytları 35/41 Sıcaklık Alotropi Bir maddenin farklı sıcaklıklarda farklı kristal yapıya sahip S olmasına “ALOTROPİ” denir. Örneğin demir, kalay, 1539 1400 mangan ve kobalt alotropik maddedir. -Fe (HMK) -Fe (YMK) 910 Cruie Noktası (Manyetikliğin Kaybolduğu Nokta) -Fe Soğuma Eğrisi 768 -Fe (HMK) Zaman Malzeme Bilimi Slaytları 36/41 Düzenli-düzensiz dönüşüm Katı eriyiklerde yüksek sıcaklıklarda atomların dağılışı gelişi güzeldir. Yani yer alan katı çözeltisinde çözünen metalin atomları çözen metali kafes yapısı içerisinde düzensiz dağılım gösterir. Bazı katı eriyiklerde yavaş soğuma sonucu çözünen metalin atomları çözen metalin kafes yapısı içerisinde hareket ederek belirli konumlara yerleşirler. Bu şekilde oluşan yapıya düzenli katı çözelti veya süper kafes denir. Bu kafesler belirli atom oranlarında ortaya çıkarlar. Düzenli katı eriyikler sert ve kırılgan, düzensizler ise tok ve sünektir. Düzensiz katı çözelti Düzenli katı çözelti Malzeme Bilimi Slaytları 37/41 Diğer reaksiyon tipleri • Ötektoid reaksiyon Oldukça yaygın bir faz dönüşümüdür. Alotropi sonucu ortaya çıkan bir katı hal reaksiyonudur. Aşağıdaki bağıntıdaki gibi bir dönüşüm söz konusudur.Bu reaksiyonun ötektikten farkı sıvı faz yerine bir katı fazın gelmesidir. -Katı Fazı İnce Taneli (-Katı Fazı + -Katı Fazı) Sıvı Sıvı+γ Sıvı+β γ β γ+β α+γ α A Ötektoid nokta α+β %B Malzeme Bilimi Slaytları B 38/41 Diğer reaksiyon tipleri • Peritektoid reaksiyon Alotropi sonucu ortaya çıkan diğer bir katı hal reaksiyonudur. Peritektikten farkı sıvı faz yerine bir katı fazın gelmesidir. -Katı Fazı + -Katı Fazı -Katı Fazı Sıvı Sıvı+β Sıvı+α α β Peritektoid nokta α+γ α+β γ+β γ Malzeme Bilimi Slaytları 39/41 Diğer reaksiyon tipleri • Ara fazlar Sıvı Sıvı + Gerçek sistemlerin çoğunda birden fazla reaksiyon bulunur, bu durumlarda A ve B’ye β komşu olmayan tek fazlı bölgeler ortaya çıkar (Şekil a ’da bölgesi). +β Bunlar özellikleri A ve B bileşenlerinde çok A B farklı olan sert ve kırılgan fazlardır. alanı çok gibi metaller bir arası formülle bileşik Bunların kimyasal bileşiklerden farkı metalsel karaktere sahip olmalarıdır. +β AxBy AxBy meydana gelmiş olur. β + A tanımlanabilirse Sıvı Sıvı daralarak B Malzeme Bilimi Slaytları 40/41 Özet Temel Faz Dönüşümleri Katılaşma Dönüşümleri Katı Hal Dönüşümleri Katı eriyik oluşumu [ S → K ] Polimorfik reaksiyon [ K1 → K2 ] Ötektik reaksiyon [ S → K1 + K2 ][Ag-Cu] Ötektoid reaksiyon [ K1 → K2 + K3 ][C-Fe] Peritektik reaksiyon [ S + K1 → K2 ] [Cu-Zn] Peritektoid reaksiyon[ K1 + K2 → K3 ][Ag-Cu] Monotektik reaksiyon [ S1 → S2 + K1 ] [Cu-Pb] Katı eriyikten çökelme [ K1 → K1(aşırı doy.) + K2 ] Syntetik reaksiyon [S1 + S2 → K ] [K-Zn] Metatektik reaksiyon [K1 → K2 +S ] [Cu-Zn] Malzeme Bilimi Slaytları 41/41
© Copyright 2024 Paperzz
