Dokuz Eylül Üniversitesi Ders Katoloğu / Bilgi Paketi

Ders Bilgileri

Ders Kodu	Ders Adı	Ders Türü	D	U	L	AKTS
MME 3515	FAZ DİYAGRAMLARI	ZORUNLU	3	0	0	5

Dersi Veren Birim

Metalurji ve Malzeme Mühendisliği

Dersin Düzeyi

Lisans

Ders Koordinatörü

DR.ÖĞR.ÜYESİ ESRA DOKUMACI

Dersi Alan Birimler

Metalurji ve Malzeme Mühendisliği

Dersin Amacı

Bu dersin amacı öğrencileri aşağıdaki yetkinliklerle donatmaktır:
1. Denge faz diyagramlarının çiziminde serbest enerji kavramını anlama,
2. Bir, iki ve üç bileşenli sistemlere faz kuralının uygulanmasını kavrama,
3. Kristalizasyon yolları ve bunların pratik problem çözümlerine uygulanması,
4. Farklı değişmez (invariant) noktaları içeren faz yüzdeleri hesabıyla ilgili pratik problemlerin hesaplanmasında terazi kuralının uygulanması,
5. Üçlü faz diyagramlarında bileşim üçgenlerini anlama ve analiz etme.

Dersin Öğrenme Kazanımları

1	Gibbs serbest enerjisi ile ilgili denge durumunda sıcaklık, basınç ve bileşimin öneminin kavranması.
2	Öğrenciler tek ve çift bileşenli faz diyagramlarını çizebilmeli ve temel özelliklerini yorumlayabilmeli.
3	Denge ve denge dışı soğuma şartlarında faz diyagramlarını kullanabilir, döküm ve ısıl işlemli ikili alaşımların nihai yapılarını belirleyebilir.
4	İkili ve üçlü sistemlerin faz diyagramlarının çiziminde çözünürlüğün etkisini kavrama.
5	Birli, ikili ve üçlü sistemlerde faz miktarlarının bulunması, invariant reaksiyonlada faz dönüşümlerinin kavranması.
6	Üçlü sistemlerde faz diyagramlarının oluşumunda congruent ve incongruent ergimenin öneminin bilinmesi.
7	Sıcaklığa bağlı serbest enerji ve soğuma eğrilerinden yararlanarak faz diyagramlarının çizimi.
8	Faz kuralı - serbestlik derecesi ilişkisinin önemini ve allotropik dönüşümde basınç ve sıcak etkisinin kavranması.

Dersin Öğretim Türü

Örgün Öğretim

Dersin Önkoşulu/Önkoşulları

Yok

Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar

Yok

Ders İçeriği

Hafta	Konular	Açıklama
1	Termodinamiğin faz diyagramları ile ilgili temel prensipleri: Sistem, bileşen, faz ve denge kavramları.
2	Birli ve ikili sistemlerde denge kavramı.
3	Farklı sıcaklıklarda bileşimin fonksiyonu olarak ilgili serbest enerji eğrileri, tekli ve ikili faz diyagramları.
4	İdeal ikli sistemlerde denge faz diyagramları, faz kuralı, Clausius-Clapeyron eşitliği.
5	İkili sistemlerde kısmi ve sürekli katı çözünürlüğü.
6	Terazi kuralı, kısmi ve ara katı çözeltileri.
7	I. Vize
8	Ötektik, ötektoid, peritektik ve peritektoid reaksiyonlarında faz analizi örnekleri.
9	Fe-C faz diyagramları, faz dönüşüm analizleri, değişik bileşim ve sıcaklıklarda faz ve terazi kuralı uygulaması.
10	İkili faz diyagramlarında ötektik, ötektoid, peritektik ve peritektoid reaksiyonları; kararlı ve yarı kararlı sıvı karışmazlığı, spinodal ayrışma.
11	Ötektik, ötektoid, peritektik ve peritektoid reaksiyonları içeren ve içermeyen üçlü faz diyagramlarında bileşenlerin belirlenmesi, kristalleşme.
12	Ötektik ve ötektoidli üçlü sistemlerde congruent ve incongruent erime ve kristalleşme.
13	II. Vize
14	Congruent ve incongruent eriyen üçlü fazlar; levye kuralının uygulanması, faz dengesi bağ çizgileri ve kompozisyon üçgeni, üçlü sistemlerde karışmazlık.

Ders İçin Önerilen Kaynaklar

Ana kaynak:
Phase Transformation in Metals and Alloys, David, A Porter,Kenneth, E Easterling, , Chapman and Hall,0 412 45030 5, UK, 1997

Yardımcı kaynaklar:
1. Principles of Phase Diagrams in Materials Systems,Paul Gordon, McGraw-Hill Book Campany,68-11604,USA,1968
2. Introduction to Phase Equilibria in Ceramic Systems, Floyd, A Hummel, Marcel Dekker, Inc.,0 8247 7152 4, USA, 1984

Diğer ders materyalleri:

Öğrenme ve Öğretme Yöntemleri

Sözlü ve görsel ders sunumu, tartışma, problem çözme

Değerlendirme Yöntemleri

Başarılı / Başarısız

*** Bütünleme Sınavı Yapılmayan Birimlerde Bütünleme Kriteri Dikkate Alınmaz.

Değerlendirme Yöntemlerine İliskin Aciklamalar

Ders sunumları ders içeriği paralelinde sınıfta verilecek ve sunulan konularla ilgili tartışmalar yapılacak. Ders müfredatındaki uygun konularda problem çözümleri verilecek.

Değerlendirme Kriteri

1. İkili sistemlerde fazların sayısı, bileşimi, göreceli oranları ve yapısal düzenlerini tanıma,
2. Bir, iki ve üç bileşenli sistemlerde T-P-G diyagramları,
3. sıcaklığın fonksiyonu olarak serbest enerji değişimlerini kullanıp, bileşim-sıcaklık faz diyagramlarını çizme,
4. Le Chatalier prensibi, Clausius-Clapeyron eşitliği ve uygulanması,
5. Sıcaklık ve alaşım elementlerinin değişimine bağlı yapısal değişimleri tanımlama,
6. Denge katılaşması altında ve ısıl işlemlerde ikili alaşımların faz değişimlerini ve nihai yapılarını tanımlana,
7. İkili ve üçlü sistemlerde farklı sıcaklık seviyelerindeki fazların miktarlarının hesaplanması,
8. Farklı değişmez noktalarda ( ötektik, peritektik, ötektoid, peritektoid vs. ) faz dönüşümlerini ilgilendiren nihai yapıların tanınması.

Dersin Öğretim Dili

İngilizce

Derse İlişkin Politika ve Kurallar

Ders sunumları dersin içeriğine uygun olarak sınfta yapılacak vesunulan konularla ilgili tartışma yapılacak. Dersin müfredatına uygun olarak problem çözümleri sunulacak.

Dersin Öğretim Üyesi İletişim Bilgileri

Dr. Öğretim Üyesi Esra DOKUMACI
Dokuz Eylül Üniversitesi
Mühendislik Fakültesi
Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü
Tınaztepe Kampüsü
35160 Buca-İzmir
Tel: 0 232 3017468
e-posta: esra.dokumaci@deu.edu.tr

Dr. Öğretim Üyesi Murat ALKAN
Dokuz Eylül Üniversitesi
Mühendislik Fakültesi
Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü
Tınaztepe Kampüsü
35160 Buca-İzmir
Tel: 0 232 3017464
e-posta: alkan.murat@deu.edu.tr

Ders Öğretim Üyesi Görüşme Gün ve Saatleri

Her hafta Perşembe günleri 09:00-10:00 arası

Staj Durumu

YOK

İş Yükü Hesaplaması

Etkinlikler	Sayısı	Süresi (saat)	Toplam İş Yükü (saat)
Ders anlatımı	14	3	42
Haftalık Ders öncesi/sonrası hazırlıklar	14	3	42
Vize Sınavına Hazırlık	2	10	20
Final Sınavına Hazırlık	1	10	10
Ödev Hazırlama	1	10	10
Final Sınavı	1	2	2
Vize Sınavı	2	2	4
TOPLAM İŞ YÜKÜ (saat)			130

Program ve Öğrenme Kazanımları İlişkisi

PK/ÖK	PK.1	PK.2	PK.3	PK.4	PK.5	PK.8	PK.12
ÖK.1	4	5		4
ÖK.2			4		4
ÖK.3	3				4		4
ÖK.4	4			3
ÖK.5	4			4
ÖK.6	3				3
ÖK.7	5	4		3
ÖK.8	4	3				3	2

DERS ADI

DERECE PROGRAMLARI