Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Nem egyensúlyi rendszerek Korszerű anyagok és technológiák, MSc 2013.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Nem egyensúlyi rendszerek Korszerű anyagok és technológiák, MSc 2013."— Előadás másolata:

1 Nem egyensúlyi rendszerek Korszerű anyagok és technológiák, MSc 2013

2 Milyen értelemben beszélünk „egyensúlyról”? A túltelített oldat: metastabil. Hogy alakul ki a metastabilitás általában? Az atomi átrendeződések nem tudják lekövetni a hőelvonás sebességét (lásd Fe 3 C grafit esete

3

4 A metastabilitások fajtái (tágabb értelemben) A METASTABIL ÁLLAPOT JELLEGEPÉLDÁK TÖBBLET ENERGIA (RT m ) TÖBBLET ENERGIA J/mol) ÖSSZETÉTELLEL KAPCSOLATOSTÚLTELÍTETT OLDATOK  1 10 SZERKEZETTEL KAPCSOLATOS TÚLHŰTÖTT OLVADÉKOK, AMORF FÉMEK ÉS INTERMETALLIKUS FÁZISOK  MORFOLÓGIAI VAGY TOPOLÓGIAI TERMÉSZETŰ NAGY FELÜLETŰ,NANO-MÉRETŰ FÁZISDISZPERZIÓK  0.1 1

5 Létrehozásuk általános elve:

6 Metastabil szerkezet létrehozása olvadékok gyors hűtésével:

7 Tulajdonságok változása a szemcsemérettel: Hall―Petch-összefüggés:

8 Morfológiai metastabilitás: nanostruktúrált anyagok

9 Morfológiai metastabilitás: kondenzált anyagok klaszterjei: Klaszter: kevés számú atomot tartalmazó halmaz, amely tartósan vagy ideiglenesen összetartoznak valamely megfigyelési folyamat során. -kötéserősség jelentősen függ a klasztert alkotó atomok számától Minden tulajdonság termodinamikai értelemben csak a makroszkópos anyagra érvényes!

10

11 Összetétellel kapcsolatos metastabilitás: k 0 : egyensúlyi megoszlási hányados v: hűtés sebessége

12

13 Hogyan alakul a szabadenergia fázisátalakulások során? (amorf-kristályos, olvadék kristályos, túltelített oldatból történő kristályosodás során) Hipotetikus szabadentalpia diagram az amorf és kristályos állapotok képződési viszonyainak ábrázolására (am – amorf fázis,  – szilárd oldat,  – vegyület) [21

14 To görbék lefutásának meredeksége és a maximális túltelíthetőség, a megoszlásmentes megszilárdulás, az üvegképződés jelensége Milyen határesetek lehetnek? túltelitett, kristályos szilárd oldatok képződése fémes üvegállapot keletkezése (glassy alloys)

15

16

17

18

19 Szinterelés (példa morfológiai metastabilitásra és a rá épülő technológiára)

20 T szinterelés  2 / 3 T olvadáspont A sűrűségváltozás idő- és hőmérsékletfüggése: a: szemcseméret C: konstans Q: aktiválási energia A szinterelési folyamat hajtóereje a felületi energia csökkentése: pl.: 1μ-os Al 2 O 3 por esetén 10 cm 3 anyag felülete ≈ 1000 m 2, a határfelületi energia pedig kb. 1 kJ.


Letölteni ppt "Nem egyensúlyi rendszerek Korszerű anyagok és technológiák, MSc 2013."

Hasonló előadás


Google Hirdetések