| Öğretim Dili: |
İngilizce |
| Dersin Türü: |
Non-Departmental Elective |
| Dersin Seviyesi: |
LİSANS
|
| Dersin Veriliş Şekli: |
Yüz yüze
|
| Dersin Koordinatörü: |
Dr. Öğr. Üyesi İREM ŞANAL |
| Dersi Veren(ler): |
Dr. Öğr. Üyesi ÖMER LÜTFİ UYANIK
Dr. Öğr. Üyesi İREM ŞANAL
|
| Opsiyonel Program Bileşenleri: |
Malzemelerin elektriksel özellikleri
Malzemelerin manyetik özellikleri
Malzemelerin optik özellikleri |
| Dersin Amacı: |
Bu dersin amacı temel malzeme türlerinin (metalik, seramik, polimerik), kompozitlerin ve yapı malzemelerinin yapılarını ve her tür malzeme için malzeme özellikleri ile yapı arasındaki ilişkileri belirlemektir. Mühendislik malzemelerinin malzeme özelliklerine bağlı olarak, çeşitli alanlarda uygulamalarını ve kullanımlarındaki sınırlamaları değerlendirilecektir. Çeşitli yapı malzemelerini ve önemli özellikleri ile korozyonun ve korozyon önlemenin ilkeleri irdelenecektir. |
| Hafta |
Konu |
Ön Hazırlık |
| 1) |
|
|
| 1) |
GİRİŞ. Malzeme Bilimi ve Mühendisliği. Malzeme bilimi ve mühendisliğinin bileşenleri ve aralarındaki ilişkiler. Malzemelerin sınıflandırılması. Katılarda atomik bağlar. Bağlanma kuvvetleri ve enerjileri. Birincil atomlar arası bağlar. İkincil bağlanma. |
|
| 2) |
KRİSTALİN KATILARIN YAPISI. Temel kavramlar. Birim hücreler. Kristal sistemleri. Kristalografik noktalar ve yönler. Tek kristaller ve polikristalin malzemeler. Anizotropi. Metalik kristal yapılar. Çok biçimlilik ve allotropi. |
|
| 3) |
METALİK KRİSTALLERDE KUSURLAR. Nokta hataları. Doğrusal kusurlar. Arayüzey kusurları. Toplu veya hacim hataları. |
|
| 4) |
METALLERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ. Gerilme ve şekil değiştirme kavramları. Gerilim testleri ve sıkıştırma testleri. Elastik deformasyonda gerilme-şekil değiştirme davranışı, esneklik modülü. Malzemelerin elastik özellikleri. Anelastisite. Plastik bozulma. Çekme özellikleri. Plastik deformasyon sonrası elastik geri kazanım. Sertlik ve sertlik test teknikleri. |
|
| 5) |
DİSLOKASYONLAR VE GÜÇLENDİRME MEKANİZMALARI. Dislokasyonlar ve plastik deformasyon. Tane boyutunun küçültülmesi ile metallerin güçlendirilmesi. Katı çözelti güçlendirmesi. Gerinim sertleşmesi. |
|
| 6) |
MALZEMELERDE HASAR. Kırığın temelleri. Sünek kırılma. Gevrek kırılma. Kırılma tokluğu testi. Yorgunluğun temelleri. Yorulma sınırı, yorulma mukavemeti ve yorulma ömrü. Yorgunluk ömrünü etkileyen faktörler. Genelleştirilmiş sünme davranışı. Stres ve sıcaklığın sürünme üzerine etkileri. |
|
| 7) |
FAZ DİYAGRAMLARI. Bileşenler, sistemler, fazlar, mikro yapılar. İkili izomorf sistemlerin faz dengeleri ve denge faz diyagramları. Faz diyagramlarının yorumlanması. İkili ötektik sistemlerin faz diyagramları. Ötektoid reaksiyonu. Demir-karbon sistemine giriş: Demir - demir karbür faz diyagramı. |
|
| 8) |
Arasınav |
|
| 9) |
METAL ALAŞIMLARININ ÇEŞİTLERİ VE UYGULAMALARI. Demir alaşımları: çelikler ve dökme demirler. Demir dışı alaşımlar: bakır ve alaşımları, alüminyum ve alaşımları, magnezyum ve alaşımları, titanyum ve alaşımları, refrakter metaller. |
|
| 10) |
SERAMİK YAPILARI, ÖZELLİKLERİ VE UYGULAMALARI. Seramiklerin kristal yapıları. Karbonlar. Seramikte kusurlar. Seramiklerin mekanik özellikleri. Gözlük. Cam-Seramik. Kil ürünler, Refrakterler. Aşındırıcılar. Çimentolar. |
|
| 11) |
POLİMERLERİN YAPILARI, ÖZELLİKLERİ VE UYGULAMALARI. Polimer moleküllerinin kimyası. Moleküler ağırlık. Moleküler şekil, moleküler yapı, moleküler konfigürasyon. Termoplastik ve ısıyla sertleşen polimerler. Kopolimerler. Polimer kristalliği. |
|
| 12) |
POLİMERLERİN YAPILARI, ÖZELLİKLERİ VE UYGULAMALARI. (devam)
Polimerlerin mekanik davranışı. Viskoelastik materyaller ve dinamik davranış. Erime ve cam geçiş olayları. Polimer çeşitleri. Polimerlerin muhtelif uygulamaları. |
|
| 13) |
KOMPOZİTLER- Kompozitlerin genel özellikleri ve sınıflandırılması. Parçacık takviyeli kompozitler. Somut. Elyaf takviyeli kompozitler. Yapısal kompozitler. |
|
| 14) |
MALZEMELERİN KOROZYONU VE KORUNMASI. Elektrokimyasal hususlar. Elektrot potansiyelleri. Standart EMF serisi. Konsantrasyon ve sıcaklığın hücre potansiyeline etkisi. Galvanik seri. Edilgenlik. Korozyon şekilleri. Korozyon ortamları. Korozyon önleme. Polimerlerin bozulması. |
|
| |
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi |
Katkı Payı |
| 1) |
Matematik, fen bilimleri ve Endüstri mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi. |
|
| 2) |
Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. |
|
| 3) |
Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında ve istenen gereksinimleri karşılayacak biçimde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. |
|
| 4) |
Endüstri Mühendisliğinde karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir biçimde kullanma becerisi. |
|
| 5) |
Endüstri Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. |
|
| 6) |
Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışma becerisi; bireysel çalışma becerisi. |
|
| 7) |
İngilizce ve Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. |
|
| 8) |
Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme ve bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleyerek kendini sürekli yenileme becerisi. |
|
| 9) |
Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. |
|
| 10) |
Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. |
|
| 11) |
Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. |
|
| 12) |
Etkin ve verimli yönetme becerisi. |
|