FİZİKSEL METALURJİ SORULARI (BÖLÜM 5)
1) a) Altının homojen çekirdekleşmesi durumunda, kritik yarıçapın ne olması gerektiğini
hesaplayınız. (Altının ergime sıcaklığı 1060oC, ergime gizli ısısı 965x106 J/m3,yüzey enerjisi 126x10-3
J/m2 ve aşırı soğuma 2470C)
b) Aşırı soğutma 230 0C olduğunda aşağıdaki eşitliği kullanarak gümüşe ait çekirdekleşme hızını
hesaplayınız.
 Ga  G * 
I   .N 0 . exp  

kT


ν=1013 tit./sn
Tm=960.5oC
γks=126 erg/cm2
ΔHks=2700 cal/cm3
N0=6x1023 atom/mol
ΔGa=0.4 eV
k=8.6x10-5 eV/K
2) α fazı soğutma ile 615 °C de β fazına dönüşmektedir. 415 oC’ye aşırı soğutma sonucu β fazı hem
tane içinde (küresel form) ve hem de tane sınırında (küresel şapka çifti) çekirdeklenmiştir.
415 oC de; Gα= 10x106 J/m3, Gβ= 5x106 J/m3, S = cos δ, R = r*.sin δ
γαβ = 0.2 J/m2
γβTS = 0.1 J/m2
γαTS = 0.15 J/m2
 2  3S  S 3 
V( şapka)  2. .r *3 

3


2
A( şapka)  2. .r * [1  S ]
a) Dihedral açısını (δ) ve kritik çekirdek yarıçapını hesaplayınız.
b) Tane içinde çekirdeklenme durumunda kritik çekirdeklenme serbest enerjisini hesaplayınız.
c) Tane sınırındaki çekirdeklenme için gerekli serbest enerji değişimini hesaplayınız. Sizce tane
sınırında çekirdeklenmede mi, tane içindeki çekirdeklenmede mi serbest enerji daha yüksektir
açıklayınız.
Download

Bölüm 5