ZOR ETKİLİ DİFÜZYONSUZ FAZ DÖNÜŞÜMLERİNİN BİLGİSAYAR BENZETİMİ İLE İNCELENMESİ

Abstract

Yüksek Lisans Tezi ZOR ETKİLİ DİFÜZYONSUZ FAZ DÖNÜŞÜMLERİNİN BİLGİSA YAR BENZETİMİ İLE İNCELENMESİ Sefa KAZANÇ Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fizik Anabilim Dalı 2000, sayfa :rv/+81 Zor etkisinin, difüzyonsuz katı-katı faz dönüşümleri üzerine etkileri, şekil ve hacimce değişebilir bir moleküler dinamik simülasyonu ile incelendi. Bu amaçla 432 atomlu Ni-%37,5A1 alaşım modeli kullanıldı. Algoritma olarak daha önce çalışılıp doğruluğu belirlenmiş olan Verlet algoritması seçildi. Potansiyel enerji fonksiyonu, program içinde bir alt program yardımı ile hesaplandı. Atomlar arasındaki etkileşmeler ilk olarak Gömülmüş Atom Metodu ile temsil edildi. Ancak istenilen sonuçlara ulaşılamadı. Daha sonra, bu ikili alaşımın atomik etkileşme potansiyeli, Lennard-Jones (12-6) potansiyel fonksiyonu ile temsil edildi. Ni-%37,5A1 alaşım modeli için teorik olarak hesaplanan potansiyel parametrelerinin doğru sonuç vermediği belirlendi. Teorik parametrelerin doğru sonuç vermemesi üzerine optimizasyon yöntemi kullanılarak parametreler optimize edildi. Yapısal analizlerde; atomik konumlar, çift korelasyon fonksiyonları ve difraksiyon desenleri kullanıldı. Ni-%37,5A1 alaşım modelinin farklı hidrostatik basınç değerlerinde hızlı soğutulması sırasında bir difüzyonsuz faz dönüşümünün meydana geldiği ve hidrostatik basınçtaki artmanın dönüşüme yardım ettiği gözlendi. Aynı alaşım üzerine farklı basınç değerlerinde uygulanan ısıtma-soğutma çevrimlerinin sonucunda dönüşümün kritik sıcaklıklarında önemli değişimler belirlendi. Sabit sıcaklıkta basıncın artırılıp azaltılması ile dönüşümün başlama ve bitiş basınçları arasında bir histeresiz tespit edildi. Anahtar Kelimeler: Zor etkili yapısal faz dönüşümleri, potansiyel enerji fonksiyonları, moleküler dinamik simülasyonu, gömülmüş atom metodu