Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Malzeme Analiz Teknikleri MMM 316 6 3 + 1 4 7
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi Lisans
Dersin Türü Zorunlu
Dersin Koordinatörü Prof.Dr. FATİH ÜSTEL
Dersi Verenler Prof.Dr. HÜSEYİN ÖZKAN TOPLAN, Prof.Dr. FATİH ÜSTEL, Prof.Dr. SAKİN ZEYTİN,
Dersin Yardımcıları

Prof. Dr. FATİH ÜSTEL

Prof. Dr. HÜSEYİN ÖZKAN TOPLAN

Dersin Kategorisi Alanına Uygun Öğretim
Dersin Amacı

Malzeme mühendisliği ve araştırmalarında yaygın olarak kullanılan görüntüleme teknikleri, termal analiz yöntemleri ve x-ışınlarını tanımak, bu tekniklerin gerekli olduğu uygulamaları, uygulanma şekillerini ve verilerin nasıl değerlendirileceğini öğrenmek

Dersin İçeriği

Optik mikroskop, taramalı elektron mikroskobu, geçirimli elektron mikroskobu, X-ışınları (XRD ve XRF), termal analiz yöntemleri (TG, DTA, DSC, dilatometre, vb)

# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 1) Malzeme analizinde optik mikroskobun nasıl ve niçin kullanılacağını kavrar, optik mikroskop verilerini analiz eder Anlatım, Soru-Cevap, Sınav , Ödev,
2 Numune hazırlamanın ilkelerini kavrar Anlatım, Soru-Cevap, Gösterip Yaptırma, Sınav , Ödev,
3 Taramalı elektron mikroskop verilerini kavrar ve değerlendirir Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Sınav , Ödev,
4 Geçirimli elektron mikroskop verilerini kavrar ve değerlendirir Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Sınav , Ödev,
5 Malzeme mikroyapı analizi yapar Anlatım, Soru-Cevap, Sınav , Ödev,
6 X-ışınlarının oluşumunu kavrar ve açıklar Anlatım, Soru-Cevap, Sınav ,
7 XRD ile faz analizi, kristalinlik derecesi tayini ve element analizi yapabilir ve bunların ilkelerini kavrar Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Sınav , Ödev,
8 Malzeme analizinde termal analiz yöntemlerinin ne amaçla kullanılacağını anlar, termal analiz verilerini kavrar ve değerlendirir Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama, Sınav , Ödev,
9 Edindiği bilgiyi ve veriyi neden-sonuç ilişkisi içerisinde analiz eder ve sunar Anlatım, Tartışma, Sınav , Ödev,
10
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Analiz kavramı ve malzeme analizi, analiz türleri, Mikroskopik teknikler: Genel karşılaştırma
2 Optik mikroskop, Beyaz ışık ve elektromanyetik radyasyon, Optik mikroskopun çalışma prensibi, Mercekler
3 Aydınlık alan, karanlık alan, polarize ışık ve diferensiyel interferens kontrast teknikleri, Metalografik numune hazırlama ve örnek mikroyapı analizleri, görüntü analiz sistemi
4 Taramalı elektron mikroskobu, elektron ışınının özellikleri, Elektron-optik kolon, elektron demeti-numune etkileşimi, SEM için numune hazırlama
5 SEMde görüntüleme teknikleri (Sekonder elektronlar, geri saçılan elektronlar), SEMde kimyasal analiz (EDS ve WDS), EBSD ve STEM, Analiz örnekleri
6 Geçirimli elektron mikroskobu (TEM), SEM ile karşılaştırma, TEMin yapısı, TEM için numune hazırlama
7 Elektron difraksiyon paterni ve görüntü analizi, Difraksiyon paterninin indislenmesi, Analiz örnekleri
8 X-ışınlarının oluşumu, Sürekli ve karakteristik x-ışınları, Bragg Kanunu, Malzeme muayenesinde x-ışınlarının kullanımı,
9 X-ışınlarının difraksiyonu, X-ışınları difraktometresi (XRD) ve spektrometresi (XRF)
10 Tipik XRD uygulamaları, Gerilme analiz, kristal yapı analizi, tane boyut analizi, tekstür analizi
11 Termal analizin ilkeleri, malzeme mühendisliğinde termal analiz uygulamaları, termogravimetrik analiz (TG)
12 Diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) ve diferansiyel termal analiz (DTA) metotları: ilkeler ve örnekler
13 Dilatometre, Raman Spektrometresi, FTIR; ilkeler ve örnekler
14 Analiz örnekleri (tüm teknikler)
Kaynaklar
Ders Notu
Ders Kaynakları

1. C. R. Brundle, C. A. Evans, Jr., S. Wilson, Encyclopedia of MaterialsCharacterization, Butterworth-Heinemann/Manning, Boston, 1992.
2. H. Yorucu, O. T. Özkan, S. Özen, Z. Mısırlı, S. Onurlu, Malzeme Biliminde Tarama Elektron Mikroskobu Uygulamasına Giriş, TÜBİTAK-MBEAM, Proje No: 031202 8602, Gebze, 1986.
3. A. Tekin, Malzeme Yapı ve Muayenelerinde Elektron Mikroskobunun Uygulanması, İTÜ Kütüphanesi, Sayı:1203, İstanbul, 1981.
4. A. Emel Geçkinli, Metalografi, 1. Kısım, İTÜ Kütüphanesi, Sayı:1391, İstanbul, 1989.
5. E. Post, J. Blumm,, L. Hagemann, J.B. Henderson TA forCeeramics NETZSCH Industrial Applications 2nd Edition, 9/97

Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Matematik, fen bilimleri ve kendi dalları ile ilgili mühendislik konularında yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi. X
2 Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. X
3 Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.)
4 Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. X
5 Mühendislik problemlerinin incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. X
6 Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. X
7 Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi.
8 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. X
9 Mesleki ve etik sorumluluk bilinci.
10 Proje yönetimi ile risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik ve sürdürebilir kalkınma hakkında farkındalık
11 Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ile çağın sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 60
1. Kısa Sınav 15
1. Ödev 10
2. Kısa Sınav 15
Toplam 100
1. Yıl İçinin Başarıya 60
1. Final 40
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 4 64
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 4 64
Ara Sınav 1 10 10
Ödev 1 10 10
Final 1 25 25
Toplam İş Yükü 173
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 6,92
Dersin AKTS Kredisi 7