Dislokasyon ve diğer adıyla çizgisel kusur; malzeme biliminde, kristal yapıların atomsal dizilişlerinde bir çizgi boyunca görülen kusurlardır. Denge konumundan ayrılan atomlar sonucunda çizgi çevresinde artık gerilimler meydana gelir ve şekil değiştirme enerjisi depo edilir. Dislokasyonlar genellikle malzemelerin katılaşma sürecinde oluşmakla birlikte, plastik şekil değiştirme sırasında sayıları artar. Öte yandan boş köşelerin yığılması ve katı eriyiklerde görülen atomsal uyumsuzluk da bu kusurların oluşmasına sebep olabilir. Kenar dislokasyonu ve vida dislokasyonu olmak üzere iki ana dislokasyon türü vardır. Gerçekte ise bu iki dislokasyonun özellikleri bir arada görülür. Bu tür dislokasyonlara ise karışık dislokasyonlar adı verilmektedir.
Kusurların varlığı 1907 yılında İtalyan fizikçi ve matematikçi Vito Volterra tarafından ortaya atılsa da, atomik boyuttaki kusurları tanımlayan dislokasyon terimi ilk kez G. I. Taylor tarafından 1934'te kullanıldı.
Dislokasyon türleri
Kenar dislokasyonu
Bir kristal yapıya, yarım bir atom düzleminin girmesi sonucu uygulanan basınçla birlikte, düzlemin ucundaki atomlar basıncın etkisiyle sıkışırken, düzlemin yan kısımlarındaki atomlar ise açılmaya zorlanırlar. Bu durumda minimum enerjili denge konumlarından ayrılan atomların potansiyel enerjileri artar. Bu düzensizliğin merkezi olan doğru, kenar dislokasyonu olarak adlandırılır. Dislokasyon çizgisi boyunca görülen bu yüksek enerji bölgesi, malzemenin mekanik özelliklerini büyük ölçüde etkilemektedir.
Kenar dislokasyonunun oluşturduğu kusurun büyüklüğü ve yönü Burgers çevrimi kullanılarak hesaplanır. Kusursuz bölgede bir çevrim sırasında paralel yönlerde, eşit aralıklarla ilerlenince çevrim kapanır. Eğer çember kusur içeriyorsa bu çevrimin uçları kapanmaz ve atomların arasındaki uzaklık kadar fazlalık kalır. Bu uzaklığa Burgers vektörü adı verilir.
Vida dislokasyonu
Kristal yapıdaki bir düzlem boyunca kısmen kayma şeklinde ötelenme sonucu gerçekleşen dislokasyonlara vida dislokasyonu denir. Bu öteleme atomlar arasındaki mesafe, yani Burgens vektörü kadardır. Vida dislokasyonu boyunca alt ve üst kısımlardaki atomlar denge konumlarından farklı bir konumda olduklarından birbirlerini tam olarak karşılayamazlar. Bu sebeple dislokasyon çizgisi boyunca artık kayna gerilmeleri bölgesi oluşur ve dolayısıyla potansiyel enerji artış gösterir.
Vide dislokasyonunun oluşturduğu kusurun büyüklüğü ve yönü Burgers çevrimi kullanılarak hesaplanır. Bu bağlamda kristalin eğildiği her doğrultuda, iki atom arasındaki mesafe kadar hareket edilerek eksen etrafında 360° dönme tamamlanır. Oluşan çemberde açık kalan kısım Burgers vektörüdür ve vida dislokasyonuna paraleldir. Benzer şekilde cisimler uygulanmaya devam edilirse vida dislokasyonu çizgisi boyunca bir spiral çizilir. Oluşan bu spiral şekli sebebiyle bu tür dislokasyonlara vida ismi verilmiştir.
Karışık dislokasyon
Gerçekte, kenar ve vida dislokasyonlarının bir arada bulunduğu karışık dislokasyonlar mevcuttur. Bu tür dislokasyonlarda dislokasyon çizgisi Burgers vektörüne paralel olup, vida dislokasyonu özelliği gösterir. İçeriye doğru ilerleyen bu çizgi yay biçiminde eğrilerek yan yüzeye çıkarken Burgers vektörüne dik konuma gelir ki bu noktada da kenar dislokasyonu özelliği gösterir.
Galeri
-
- Geçirimli elektron mikroskobu ile östenit paslanmaz çelikte gözlemlenen dislokasyonlar
Kaynakça
- ^ Volterra, Vito (1907). (PDF). Annales scientifiques de l'École Normale Supérieure (Fransızca), 24. ss. 401-517. 18 Ağustos 2014 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Aralık 2014.
- ^ G. I. Taylor (1934). "The Mechanism of Plastic Deformation of Crystals. Part I. Theoretical". Proceedings of the Royal Society of London. Series A (İngilizce). 145. cilt (855. sayı). ss. ss. 362-387. doi:10.1098/rspa.1934.0106. JSTOR 2935509.
- ^ a b c d e f g h i j k l m Onaran, Kâşif (2006). Malzeme Bilimi. Bilim Teknik Yayınevi. s. 47. ISBN .
- ^ Ay, İrfan. "Malzeme kusurları". 19 Aralık 2015 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 12 Ocak 2010.
Konuyla ilgili yayınlar
- Reed-Hill, R. E. (1994) Physical Metallurgy Principles
- Dieter, G. E. (1986) Mechanical Metallurgy
- Honeycombe, R.W.K. (1984) The Plastic Deformation of Metals
- Hull, D. & Bacon, D. J. (1984) Introduction to Dislocations
- Read, W. T. Jr. (1953) Dislocations in Crystals
- , Gauge Fields in Condensed Matter, Vol. II, "STRESSES AND DEFECTS; Differential Geometry, Crystal Melting", World Scientific (Singapur, 1989); Paperback (Buradaki bağlantıdan27 Mayıs 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde . erişilebilir)
- "Atomistically-informed Dislocation Dynamics in fcc Crystals", E. Martinez, J. Marian, A. Arsenlis, M. Victoria, J. M. Perlado, Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 56. sayı, Mart 2008, sf. 869-895
- Markenscoff, Xanthippi (2006). Collected Works of J.D. Eshelby, the Mechanics of Defects and Inhomogeneities. Springer. ISBN .
Dış bağlantılar
' hakkında daha fazla bilgi edinin | |
Vikisözlük'te tanımlar | |
Commons'ta dosyalar |
- Dislokasyonlar hakkında hazırlanan çevrimiçi bir rehber18 Ocak 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde . (İngilizce)
- Avusturya'daki Viyana Teknik Üniversitesi Fizik Fakültesi tarafından hazırlanan dislokasyonların mükroskop altındaki görünümlerinin yer aldığı web sitesi21 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde . (İngilizce)
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Dislokasyon ve diger adiyla cizgisel kusur malzeme biliminde kristal yapilarin atomsal dizilislerinde bir cizgi boyunca gorulen kusurlardir Denge konumundan ayrilan atomlar sonucunda cizgi cevresinde artik gerilimler meydana gelir ve sekil degistirme enerjisi depo edilir Dislokasyonlar genellikle malzemelerin katilasma surecinde olusmakla birlikte plastik sekil degistirme sirasinda sayilari artar Ote yandan bos koselerin yigilmasi ve kati eriyiklerde gorulen atomsal uyumsuzluk da bu kusurlarin olusmasina sebep olabilir Kenar dislokasyonu ve vida dislokasyonu olmak uzere iki ana dislokasyon turu vardir Gercekte ise bu iki dislokasyonun ozellikleri bir arada gorulur Bu tur dislokasyonlara ise karisik dislokasyonlar adi verilmektedir Sol tarafta kusursuz kristal yapilar gorulmektedir Sag ustte kenar sag altta ise bu yapilarin vida dislokasyonu gecirmis hali yer almaktadir Kusurlarin varligi 1907 yilinda Italyan fizikci ve matematikci Vito Volterra tarafindan ortaya atilsa da atomik boyuttaki kusurlari tanimlayan dislokasyon terimi ilk kez G I Taylor tarafindan 1934 te kullanildi Dislokasyon turleriKenar dislokasyonu Kenar dislokasyonunu gosteren sematik bir diyagram Burgers vektoru siyah dislokasyon cizgisi ise mavi renkte gosterilmistir Bir kristal yapiya yarim bir atom duzleminin girmesi sonucu uygulanan basincla birlikte duzlemin ucundaki atomlar basincin etkisiyle sikisirken duzlemin yan kisimlarindaki atomlar ise acilmaya zorlanirlar Bu durumda minimum enerjili denge konumlarindan ayrilan atomlarin potansiyel enerjileri artar Bu duzensizligin merkezi olan dogru kenar dislokasyonu olarak adlandirilir Dislokasyon cizgisi boyunca gorulen bu yuksek enerji bolgesi malzemenin mekanik ozelliklerini buyuk olcude etkilemektedir Kenar dislokasyonunun olusturdugu kusurun buyuklugu ve yonu Burgers cevrimi kullanilarak hesaplanir Kusursuz bolgede bir cevrim sirasinda paralel yonlerde esit araliklarla ilerlenince cevrim kapanir Eger cember kusur iceriyorsa bu cevrimin uclari kapanmaz ve atomlarin arasindaki uzaklik kadar fazlalik kalir Bu uzakliga Burgers vektoru adi verilir Vida dislokasyonu Vida dislokasyonunu gosteren sematik bir diyagram Kristal yapidaki bir duzlem boyunca kismen kayma seklinde otelenme sonucu gerceklesen dislokasyonlara vida dislokasyonu denir Bu oteleme atomlar arasindaki mesafe yani Burgens vektoru kadardir Vida dislokasyonu boyunca alt ve ust kisimlardaki atomlar denge konumlarindan farkli bir konumda olduklarindan birbirlerini tam olarak karsilayamazlar Bu sebeple dislokasyon cizgisi boyunca artik kayna gerilmeleri bolgesi olusur ve dolayisiyla potansiyel enerji artis gosterir Vide dislokasyonunun olusturdugu kusurun buyuklugu ve yonu Burgers cevrimi kullanilarak hesaplanir Bu baglamda kristalin egildigi her dogrultuda iki atom arasindaki mesafe kadar hareket edilerek eksen etrafinda 360 donme tamamlanir Olusan cemberde acik kalan kisim Burgers vektorudur ve vida dislokasyonuna paraleldir Benzer sekilde cisimler uygulanmaya devam edilirse vida dislokasyonu cizgisi boyunca bir spiral cizilir Olusan bu spiral sekli sebebiyle bu tur dislokasyonlara vida ismi verilmistir Karisik dislokasyon Gercekte kenar ve vida dislokasyonlarinin bir arada bulundugu karisik dislokasyonlar mevcuttur Bu tur dislokasyonlarda dislokasyon cizgisi Burgers vektorune paralel olup vida dislokasyonu ozelligi gosterir Iceriye dogru ilerleyen bu cizgi yay biciminde egrilerek yan yuzeye cikarken Burgers vektorune dik konuma gelir ki bu noktada da kenar dislokasyonu ozelligi gosterir GaleriGecirimli elektron mikroskobu ile ostenit paslanmaz celikte gozlemlenen dislokasyonlar Gecirimli elektron mikroskobu ile ostenit paslanmaz celikte gozlemlenen dislokasyonlarKaynakca Volterra Vito 1907 PDF Annales scientifiques de l Ecole Normale Superieure Fransizca 24 ss 401 517 18 Agustos 2014 tarihinde kaynagindan PDF arsivlendi Erisim tarihi 4 Aralik 2014 G I Taylor 1934 The Mechanism of Plastic Deformation of Crystals Part I Theoretical Proceedings of the Royal Society of London Series A Ingilizce 145 cilt 855 sayi ss ss 362 387 doi 10 1098 rspa 1934 0106 JSTOR 2935509 a b c d e f g h i j k l m Onaran Kasif 2006 Malzeme Bilimi Bilim Teknik Yayinevi s 47 ISBN 975 540 017 6 Ay Irfan Malzeme kusurlari 19 Aralik 2015 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 12 Ocak 2010 Konuyla ilgili yayinlarReed Hill R E 1994 Physical Metallurgy Principles ISBN 0 534 92173 6 Dieter G E 1986 Mechanical Metallurgy ISBN 0 07 100406 8 Honeycombe R W K 1984 The Plastic Deformation of Metals ISBN 0 7131 2181 5 Hull D amp Bacon D J 1984 Introduction to Dislocations ISBN 0 08 028720 4 Read W T Jr 1953 Dislocations in Crystals ISBN 1 114 49066 0 Gauge Fields in Condensed Matter Vol II STRESSES AND DEFECTS Differential Geometry Crystal Melting World Scientific Singapur 1989 Paperback ISBN 9971 5 0210 0 Buradaki baglantidan27 Mayis 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde erisilebilir Atomistically informed Dislocation Dynamics in fcc Crystals E Martinez J Marian A Arsenlis M Victoria J M Perlado Journal of the Mechanics and Physics of Solids 56 sayi Mart 2008 sf 869 895 Markenscoff Xanthippi 2006 Collected Works of J D Eshelby the Mechanics of Defects and Inhomogeneities Springer ISBN 1 4020 4416 X Dis baglantilarVikipedi nin kardes projelerinden hakkinda daha fazla bilgi edininVikisozluk te tanimlarCommons ta dosyalarDislokasyonlar hakkinda hazirlanan cevrimici bir rehber18 Ocak 2012 tarihinde Wayback Machine sitesinde Ingilizce Avusturya daki Viyana Teknik Universitesi Fizik Fakultesi tarafindan hazirlanan dislokasyonlarin mukroskop altindaki gorunumlerinin yer aldigi web sitesi21 Nisan 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde Ingilizce