Ondokuz Mayıs Üniversitesi Bilgi Paketi - Ders Kataloğu

Ders Öğretim Planı

Ders KoduDers AdıDers TürüYılYarıyılAKTS
IMBM325 Materials Morphology (TS 1) 927006 3 5 5
Dersin Seviyesi
Lisans
Dersin Amacı
Malzeme yapısı, morfolojisi ve performansı arasındaki ilişkiyi irdeleyip yorumlayabilmek.
Dersin Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri
-
Öğrenme Çıktıları
  1. Mühendislik bilimlerinde kuantum mekaniğinin temelleri ile atomun yapısını, atomik ve kristal bağ yapılarını açıklayabilecektir. Klasik mekanik ile kuantum mekaniği arasındaki farkı, atom yapısı üzerinde açıklar. Atom elektronik yapısı ile temel bağ yapıları arasındaki ilişkiyi tartışır ve temel bağ yapılarını tanımlar. İyonik ve kovalent bağ yapıları arasındaki oranı araştırır ve temel uygulama alanları ile ilişkisini araştırır. Temel kristal yapılarını ve simetrilerini belirleyebilecektir. İki ve Üç boyutlu kristal örgülerini ve kristal simetrilerini saptar. Temel kristal yapıları paketlenme oranlarını hesaplar. Nokta ve uzay simetri gruplarını listeler. Kristal örgü düzlemleri, düzlem yönleri, ters ve gerçek örgü arasındaki ilişkileri X-Işını Kırınımı tekniği ile saptayabilecektir. Miller indislerini tanımlar. Bragg Kırınım yasasını açıklar kısmında tanıdığı denklemleri kullanarak çözümler. Tek kristal bir malzeme üzerinde yapılan bir X-Işını Kırınımı deneyinde, malzemenin temel kristal yapısını, Brag yasasını ve Temel kristal yapılarında örgü boşluklarını ve örgü kusurlarını adlandırabilecektir. Temel örgü boşluklarını ve konumlarını tanımlar. Örgü kusurlarını betimler. Katılarda fononlar (kristal titreşimleri) ve ısısal iletkenlik arasındaki ilişkileri anlatabilecektir. Tek, iki ve üç boyutlu tek kristal ve katılarda fononları tanımlar. Tek kristal ve katı malzemelerde ısı sığasını açıklar. Fononlar ile ısı sığası ve ısısal iletkenlik arasındaki ilişkileri saptar. Metallerin fiziksel özelliklerinin büyük bir bölümünün temelini açıklayan Serbest Elektron Fermi Gaz Modelini tanıyarak, elektron ısı sığasını ve elektriksel iletkenliği açıklayabilecektir. Tek ve üç boyutlu tek kristal katılarda serbest elektron gaz modeli ve ısı sığasını ifade eder. Elektriksel iletkenliği ve Ohm yasasını ifade eder. Metallerin elektriksel iletkenliğinin deneysel ölçümlerini yapar ve yorumlar. Elektronların manyetik alanda hareketini ve Hall etkisini tanır. Metallerin ısı ve elektriksel iletkenliği oranını kendi cümleleri ile ifade eder. Metal, divalent metal, yarı-İletken ve Yalıtkan malzemeler arasındaki temel farkları ve temel mühendislik uygulamalarını anlatabilecektir. Metal, Divalent Metal, Yarı-İletken ve Yalıtkan malzemeler arasındaki temel farkları özetler Bu malzemelerin temel uygulama alanlarını belirler.
Öğrenim Türü
Birinci Öğretim
Ön Koşul Dersleri
-
Önerilen Diğer Husular
-
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
-
Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları
Dersin Sunulduğu Dil
Türkçe
Staj Durumu
-
Dersin İçeriği
1. Haftalar Atomun yapısı ve Kuantum Mekaniğinin Temelleri2. Haftalar Temel bağ yapıları (İyonik, Kovalent bağ oranları): Fizik Mühendisi gözüyle seramik nedir ?3. Haftalar İki ve Üç Boyutlu Örgü, Kristal Yapıları4. Haftalar Kristal Yapıları5. Haftalar X-Işını Kırınımı, Miller İndisleri6. Haftalar X-Işını Kırınımı, Miller İndisleri7. Haftalar Yön Bağımlılığı (anisotropi) ve tensörler8. Haftalar Tensör matemetiği için genel Bilgi9. Haftalar Temel Kristal Yapılarında Örgü boşlukları10. Haftalar Katılarda Elektronik Bant yapısı ve elektriksel iletkenlik: Metaller11. Haftalar Katılarda Elektronik Bant yapısı ve elektriksel iletkenlik: Metaller12. Haftalar Fermi İstatistiği, Serbest Elektron Gaz Modeli13. Haftalar Metaller, Yarı iletkenler, Geniş Band aralıklı Yarı-İletkenler, Divalent metaller ve yalıtkanlar: Süperiletkenler14. Haftalar Metaller, Yarı iletkenler, Geniş Band aralıklı Yarı-İletkenler, Divalent metaller ve yalıtkanlar: Süperiletkenler
Haftalık Ders İçeriği
Hafta Teorik Uygulama Laboratuar
1.Atomun yapısı ve Kuantum Mekaniğinin Temelleri - -
2.Temel bağ yapıları (İyonik, Kovalent bağ oranları): Mühendis gözüyle seramik nedir ? - -
3.İki ve Üç Boyutlu Örgü, Kristal Yapıları - -
4.Kristal Yapıları - -
5.X-Işını Kırınımı, Miller İndisleri - -
6.Hatalar, Partikül, Tane, Tane sınırının tanımlanması - -
7.Ara Sına - -
8.Malzeme üretim yöntemlerinin morfolojiye etkisi - -
9.Malzeme üretim yöntemlerinin morfolojiye etkisi
10.Malzeme morfolojisi ile mekanik özelliklerinin ilişkisi - -
11.Malzeme morfolojisi ile mekanik özelliklerinin ilişkisi - -
12.Malzeme morfolojisi ile elektrik, optik ve ısıl özelliklerin ilişkisi - -
13.Malzeme morfolojisi ile elektrik, optik ve ısıl özelliklerin ilişkisi - -
14.Öğrenci Sunumları - -
Değerlendirme
Yarıyıl (Yıl) İçi EtkinlikleriAdetKatkı (%)
Ara Sınav1100
Toplam100
Yarıyıl (Yıl) Sonu EtkinlikleriAdetKatkı (%)
Final Sınavı1100
Toplam100
Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri40
Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri60
Toplam100
İş Yükü Hesaplaması
EtkinliklerAdetSüresi(saat)Toplam İş Yükü(saat)
Ara Sınav11515
Final Sınavı11515
Derse Katılım11515
Problem Çözümü111
Proje Hazırlama111
Proje Sunma111
Seminer111
Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma21530
Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma21530
Ev Ödevi11515
Toplam124