Akdeniz M. V. (Yürütücü), Mehrabov A.
TÜBİTAK - AB COST Projesi , 2005 - 2008
İntermetalik bileşikler son yıllarda yüksek sıcaklık ve aktif/saldırgan ortamlarda mühendislik ve yapısal uygulamaları için potansiyel adaylar olarak görülmektedirler. İlgi çeken intermetalik bileşiklerin büyük bölümü esas bileşen olarak Al içermektedirler ve bunlar aluminit olarak bilinirler. Aluminit tabanlı intermetalikler sahip oldukları nadir malzeme özellikleri ve davranışlarıyla da yapısal seramikler ile ikincil bir fazla güçlendirilmiş katı çözelti esaslı bilinen metalik alaşımlar arasında yerini alan yeni sınıf mühendislik malzemeleri olarak değerlendirilmektedir.
Aluminitlerin sahip oldukları eşşiz fiziksel-kimyasal ve mekanik özellikleri, bu malzemelerde bulunan çeşitli uzun erimli düzenli süperkafesler (LRO), kısa erimli düzenli halleri (SRO) ve bu malzemelerde meydana gelen düzenli-düzenli ve/veya düzenli-düzensiz faz dönüşümleri sebebiyle ortaya çıkmaktadır. Bundan dolayı alüminitlerin yapısal özellikleri alaşım stokiometrisi ve eklenen alaşım elementinin çeşitine bağlı olduğu ortaya çıkmaktadır. Atomsal açıdan bakıldığında fiziksel-kimyasal ve mekanik özelliklerdeki gelişim genel olarak alaşım elementi atomlarının düzenli kristal süperkafesin mikron altı boyutlardaki hacminde dağılımına, başka bir deyişle geniş sıcaklık aralıklarında alüminitlerdeki LRO ve SRO oluşumlarının enerjetik ve yapısal karakteristiklerine bağlıdır. Bu anlamda alüminitlerdeki uzun erimli düzenli halinin korunabildiği sıcaklıklar, yüksek sıcaklık özelliklerinin korunabilmesi için düzenli-düzenli ve/veya düzenli–düzensiz faz dönüşümü sıcaklıklarının değişikliği açısından üstün bir öneme sahiptir.
Bilimsel programın merkezinde çok bileşenli Al-Fe-Ni-Ti sistemi bulunan
projenin ana hedefi bu dört bileşenli sistemin tamamen anlaşılması ve sistemin
güvenilir bir termodinamik açıklamasının yapılmasıdır. Bu amaçla, seçilen
dörtlü sistemin alt sistemleri olan Fe-Al, Ni-Al ve Ti-Al bazlı ikili ve üçlü
intermetalik sistemlerinde LRO ve SRO karakteristiklerinin eklenen alaşım
elementinin çeşidi ve miktarına bağlı olarak nasıl değiştiği, düzenliliğin
istatistik termodinamik teorisi ile çok bileşenli alaşımların elektronik
teorisi ve düzenlilik oluşumunun kinetiğini atomistik hesaplamalarla
birleştirerek, Monte Carlo gibi modelleme ve simülasyon yöntemleri kullanılarak
incelenmiş ve modelleme çalışmaları, fazların ve faz dengelerinin fiziksel
özellikleri ve karakterizasyonuyla ilgili yoğun deneysel çalışmalarla
desteklenmiştir.