Saf dibromobenzene ve dibromobenzene-succinonitrile ikili alaşımının katı-sıvı arayüzey enerjilerinin ölçümü
The measurement of solid-liquid interfacial energies in the binary p-DBB-SCN alloy and pure p-DBB
Yazar: KARANİ YÜCEER
Danışman: PROF.DR. NECMETTİN MARAŞLI
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering ; Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering

Özet:
%99 saflıktaki Succinonitrile (SCN) ve p-Dibromobenzene (DBB) sütunsal damıtmasistemi ile damıtılması yapıldı. Organik maddelerin vakum altında eritilmesi ve numunekalıbının vakum altında doldurulmasını yapmak amacıyla vakumlu doldurma sistemikuruldu. 80-100 ?m kalınlıkta üretilen dikdörtgensel numune kalıbı damıtılmış p-DBBve SCN den yapılan alaşımla doldurma sisteminde dolduruldu. Doldurulan numunekalıbı yatay sıcaklık gradyenti sisteminde çok ince kalınlıkta eritilerek sabit sıcaklıkgradyenti uygulanarak uzun bir süre tutulmak suretiyle p-DBB, SCN monotektiksıvısıyla ve kendi sıvısıyla dengede bulunan tane arayüzey oluk şekilleri gözlendi. p-DBB-% 5,7 mol SCN monotektik alaşımı ve saf p-DBB'in katı ve sıvı fazlarının ısıiletkenlik katsayıları ölçüldü. Oluk koordinatları, sıcaklık gradyentleri ve ısı iletkenlikkatsayılarının ölçülen değerleri kullanılarak p-DBB-SCN monotektik sıvısıyla dengedebulunan katı p-DBB ve kendi sıvısıyla dengede bulunan katı p-DBB fazı için ortalamaGibbs-Thomson katsayıları mevcut bilgisayar programı ile tayin edildi. Tayin edilenGibbs-Thomson katsayısı ve birim hacim başına entropi değişim değeri kullanılarak p-DBB-SCN monotektik sıvısıyla dengede olan katı p-DBB fazı ve kendi sıvısıyladengede bulunan katı p-DBB fazlarına ait katı-sıvı arayüzey enerjileri elde edildi.Ayrıca bu fazlara ait tane arayüzey enerji değerleri de belirlendi.Anahtar Sözcük: Arayüzey enerjisi, Kristal büyütme, Organik bileşikler, Fazdönüşümleri, Monotektik alaşımlar, Isı iletkenliği

Abstract:
99 % purity p-DBB and 99 % purity SCN supplied by Merck Company were distillatedto increase the purity of test materials using a columnar distillation system. A specialfilling chamber was designed to fully fill the specimen cell with the purified materialsunder the vacuum and to minimize contamination from ambient air. Thin walledspecimen cells (60-80 ?m thick) were fabricated and filled with the purified materialsunder the vacuum. A thin liquid layer was melted and the specimen was annealed in aconstant temperature gradient for an enough time to observe the equilibrated grainboundary groove shapes. The equilibrated grain boundary groove shapes for p-DBBsolid phase in equilibrium with the p-DBB SCN monotectic liquid and solid DBB inequilibrium with its melt were observed by a horizontal temperature gradient stage. Thethermal conductivities of solid and liquid phases for the DBB-% 5,7 mole SCN alloyand pure DBB system were measured by the radial heat flow apparatus and Brigmantype directional solidification apparatus, respectively. The average value of the Gibbs-Thomson coefficients, solid-liquid interfacial energies and grain boundary energies forDBB solid phase in equilibrium with the DBB-SCN monotectic liquid and solid DBB inequilibrium with its melts were obtained from observed grain boundary groove shapes.Keywords: Interfacial energy, Crystal growth, Organic compounds, Phasetransformations, Monotectic alloys, Thermal conductivity.