Organik alaşımların katı-sıvı arayüzey enerjilerinin ölçümü

Abstract

Bu tez çalışmasında SCN-DBBP (SCN-%0,03 mol DBBP) ötektik sıvı fazıyla dengede bulunan katı SCN fazının tane arayüzey oluk şekilleri yatay doğrusal ısı akış sistemiyle doğrudan gözlendi. Gözlenen her bir oluk için sıcaklık gradyenti değerleri ölçüldü ve olukların fotoğrafları çekildi. SCN-%0,03 mol DBBP ötektik sıvı fazın termal iletkenliğinin katı SCN fazının ısı iletkenliğine oranı R; Bridgman tipi doğrusal katılaştırma sistemi kullanılarak 0,8 olarak ölçüldü. Oluk koordinatları, sıcaklık gradyentleri ve ısı iletkenlik katsayısı oranı ve erime entropisi değeri kullanılarak SCN-%0,03 mol DBBP ötektik sıvı fazıyla dengede bulunan katı SCN fazının ortalama Gibbs-Thomson katsayısı (Г), katı-sıvı arayüzey enerjisi (σks) ve tane arayüzey enerjisi (σta) mevcut bilgisayar programı ile tayin edildi.

In present work of thesis, the grain boundary groove shapes for solid SCN in equilibrium with the SCN-DBBP (SCN-%0.03 mol DBBP) eutectic phase were directly observed by using a horizontal linear temperature gradient apparatus. The temperature gradients for observed grain boundary groove shapes were measured and the photographs of the grain boundary groove shapes were taken. The ratios of thermal conductivity of equilibrated SCN-0.03 mol DBBP eutectic phase to thermal conductivity of solid SCN solution, R were found to be 0.8 by using Bridgman type directional solidification apparatus. From the observed grain boundary groove shape, the Gibbs-Thomson coefficient (Г) and solid-liquid interfacial energy (σSL) and grain boundary energy of solid SCN solution were determined with present numerical compture model by using the measured values of R, coordinates of groove shape, the ratios of thermal conductivity of equilibrated eutectic phase to solid SCN solution and entropy of fusion of solid SCN phase.