Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Mühendislik Seramiklerinde Yoğunlaştırma Prosesleri ve Endüstriyel Uygulamaları MTM 588 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi YUKSEK_LISANS
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Dr.Öğr.Üyesi DERYA KIRSEVER
Dersi Verenler Dr.Öğr.Üyesi DERYA KIRSEVER,
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı

Bu derste, toz halindeki seramik hammaddelerin belirli bir şekle ve yaş yoğunluga getirildikten sonraki ısıtma rejimleri sırasında, mikroyapıda meydana gelen değişmeler teorik ve pratik olarak ele alınacaktır. Son ürünlerde istenilen özelliklere ulaşmak için gerekli olan parametreler detaylı olarak anlatılacaktır. Sinterleme mekanizmaları, sinterleme parametreleri incelenecektir. Özellikle, mühendislik seramiklerinde yoğunlaşmanın öneminin özelilklere ve performansa etkisi, güncel makalelerin ve yeni teknoloji yoğunlaştırma teknikleri göz önüne alınarak irdelenecektir. 

Dersin İçeriği

Şekillendirilmiş tozların sinterlenme davranışı. Malzeme iletim mekanizması ve itici güçler, sinterleme modelleri ve parametreleri. Ders kitaplarının haricinde, son yıllarda yayımlanan sinterleme ile ilgili makaleler de dersin içeriğine katılacaktır.

# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Üretim süreçlerinde toz kullanımı ve mikroyapı dizaynı.
2 Şekillendirilmiş tozların sinterlenme davranışı, sinterleme modelleri ve parametrelerini sıralamak
3 Seramiklerin yoğunlaşmasında kullanılan teknolojik ve endüstriyel uygulamalar.
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Sinterleme bilimine giriş, sinterleme ölçüm teknikleri, yoğunluk, gözeneklilik ve gözenek özellikleri, mikroyapı, çekme-şişme, yüzey alanı
2 Yaş numune şekillendirme ve bağlayıcı uçurulması. İtici kuvvetler ve değişkenler. Katı hal sinterlemesinin temelleri, yoğunlaşma, kütle taşınım mekanizmaları, vizkoz akış, yüzey difüzyonu, hacim difüzyonu, tane sınırı difüzyonu, plastik akış.
3 Sinterleme aşamaları, yapışma, yeniden düzenleme ve yeniden paketleme, ilk aşama, ara aşama, son aşama, sinterleme diyagramları.
4 Katı hal sinterlemesindeki mikroyapı ve işlem ilişkileri, Toz özellikleri, parçacık paketleme, gözenek yapısı, tane yapısı, ısıtma hızı.
5 Toz karışımlarının katı hal sinterlemesi, toz karışımlarının paketleme ve sinterleme davranışı, sinterleme yoğunluğunun tahmini. Sıvı faz sinterleme, arayüzey enerjileri, ıslatma, temas açısı, katı-sıvı sistemlerinin vizkoz akışı, dihedral açı, Ostwald Ripening.
6 Isıtma ve ergitme aşaması, çözünürlüğün yoğunlaşmadaki rolü, çözelti-yeniden çökelme aşaması, tane şekli uyumu, tanelerarası boyun büyümesi, son aşama yoğunlaşması, tane büyümesi. Basınç destekli sinterleme, uygulamalar, basınç destekli yoğunlaşmada kısıtlamalar, deformasyon mekanizmaları, tek eksenli sıcak presleme, sıcak izostatik presleme, yeni basınç destekli sinterleme teknikleri.
7 Malzemelerde doku oluşumu, sinterleme katkıları.
8 ARA SINAV
9 Literatürden güncel sinterleme sistemlerine makalelerin incelenmesi, yapı-özellik ve performans ilişkilerinin yoğunlaşma ile ilişkilerinin irdelenmesi.
10 Yeni sinterleme teknikleri, süper katı üstü sıvı faz sinterleme, yoğunlaşma mekanizmaları, aktifleştirilmiş sıvı faz sinterlemesi, reaktif sinterleme, yeni ısıtma teknikleri, indüksiyon ısıtma, mikrodalga ısıtma, plazma ısıtma, lazer ısıtma.
11 Sinterleme atmosferleri, atmosfer türleri, gazlar, vakum, oksidasyon-indirgeme, karbürleyici-karbon giderici, safsızlık etkileri.
12 Sinterleme uygulamaları, sinterlemede ürün kontrolü, boyutlar, kusur büyümesi, aşırı tane büyümesi, mikroyapı ve özellikler, ham mikroyapı etkileri.
13 Ödev Sunumları
14 Ödev Sunumları
Kaynaklar
Ders Notu

Ders notu olarak ders kaynaklarında belirtilen ''Sintering Theory and Practice'' kitabı temel alınmaktadır.

Ders Kaynakları

- Ceramic Processing and Sintering, M.N. Rahaman, Marcel and Dekker (2009)

- Sintering Theory and Practice, R.M. German, John Wiley and Sons, 1996.

Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Yaşadığı toplumun bilgi toplumu olmasına katkıda bulunmak, toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik sorunlara çözüm sunmak amaçlarıyla alanındaki bilimsel, teknolojik, sosyal veya kültürel ilerlemeleri ulusal ve uluslararası bilimsel ortamlarda (toplantılarda) tanıtır.
2 Alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, alanında güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgiye sahip olup ve elde ettiği bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular. X
3 Alanı ile ilgili problemleri tanımlar ve formüle eder, yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; karmaşık sistem veya süreçleri tasarlar ve tasarımlarında yenilikçi/alternatif çözümler ile gelişmekte olan yenilikçi yöntemleri kullanır. X
4 Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular, belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri bilimsel yöntemlerle tamamlar; verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir. X
5 Alanındaki uygulamaların sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuki boyutlarını ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların getirdiği kısıtların farkındadır. Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin bir biçimde birlikte ve ya bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır.
6 Metalurji ve Malzeme alanındaki ulusal ve uluslar arası literatür bilgisini kullanarak yaptığı tasarımı laboratuvarda uygular, ulusal literatüre özgün sonuçlar kazandırır.
# Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı PÇ 1 PÇ 2 PÇ 3 PÇ 4 PÇ 5 PÇ 6
1 Üretim süreçlerinde toz kullanımı ve mikroyapı dizaynı. 0 3 3 3 0 0
2 Şekillendirilmiş tozların sinterlenme davranışı, sinterleme modelleri ve parametrelerini sıralamak 3 3 3
3 Seramiklerin yoğunlaşmasında kullanılan teknolojik ve endüstriyel uygulamalar. 3 3 3
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 50
1. Ödev 50
Toplam 100
1. Final 40
1. Yıl İçinin Başarıya 60
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ara Sınav 1 20 20
Ödev 1 50 50
Final 1 30 30
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 1 48 48
Toplam İş Yükü 148
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 5,92
Dersin AKTS Kredisi 6