Mikro yapı, mikro düzeyde görülen malzeme yapılarıdır. Özellikle, 25 kattan daha büyük büyütmelerde mikroskopla ortaya çıkarılan bir nesnenin, organizmanın veya malzemenin yapılarıdır. Tipik olarak bahsedildiğinde, mikro yapı kusurlar, safsızlıklar, taneler ve tane sınırıdır. Mikro yapılar malzemelerin mekanik, fiziksel ve kimyasal özelliklerini belirler. Örneğin, malzemelerin dayanıklılığı ve sertliği faz sayısı ve tane boyutları tarafından belirlenir.
Mikro yapı, çeşitli mikroskopi teknikleri kullanılarak gözlemlenebilir. Belirli bir malzemenin mikro yapısal özellikleri, farklı uzunluk ölçeklerinde gözlemlendiğinde büyük ölçüde değişebilir. Bu nedenle, bir malzemenin mikro yapısını tanımlarken yaptığınız gözlemlerin uzunluk ölçeğini dikkate almak çok önemlidir.
Elektriksel ve manyetik özellikler ve ayrıca kimyasal davranış (korozyon), malzemede bulunan tane boyutu ve kusurlar (boşluklar, çıkıklar, tane sınırları gibi) tarafından belirlenir. Sonuç olarak, bu tür çok fazlı malzemenin davranışı, bireysel fazların özellikleri ve bu fazların etkileşim biçimi tarafından belirlenir. Genel bir kural olarak, mühendislik malzemelerinin süneklik, mukavemet, sürünmeye ve yorulmaya karşı direnç gibi mekanik özellikleri, farklı geometrik ölçeklerdeki mikro yapıları tarafından belirlenir.
Mikro yapı, hatalı bir bileşenin mikro yapısını incelemek olağandır. Bu, sadece nitel bir değerlendirmeye izin veren görsel bir tekniktir. Makro olarak bilinen kırık yüzeyin bir parçası plastikle monte edilir ve ince düz bir yüzeye cilalanır. Yüzey, ×100 ve ×200 büyütmede optik bir mikroskop altında incelenir ve malzemenin mikro yapısının durumu hakkında gözlemler yapılır. Mikro yapılar, malzeme spesifikasyonuna ve ısıl işleme bağlı olarak büyük ölçüde değişir. Karbon çelikleri için, ferrit ve perlit genellikle çekme dayanımı ve tokluk gibi istenen özellikleri verirken, sementit ve martensit bir malzemenin sert ve kırılgan olmasına neden olur. Daha düşük büyütmelerde, arızalı bir bileşenin kırık yüzeyi, bir yorulma mekanizmasının işleyişinin kanıtı olan karakteristik hilal şeklinde izleri gösterebilir.
Yani mikro yapı, kristallerin boyutu ve düzeni ile malzemedeki safsızlıkların miktarı ve dağılımını ifade eder. Bu özelliklerin ölçeği genellikle 1-100 μm’dir. Mikro yapı, metallerin ve seramiklerin birçok özelliğini belirler.
Malzeme bilimi ve mühendisliğinde yapılardan bahsederken, bu neredeyse her zaman malzemelerin mikro yapılarına atıfta bulunur. Farklı işleme koşulları farklı mikro yapılara ve dolayısıyla özelliklerde değişikliklere yol açar. Bir mikro yapı, farklı bileşimlere veya kristal yapılara sahip fazlar, farklı yönelimlere sahip taneler, farklı yapısal varyantlara sahip alanlar, farklı elektriksel veya manyetik polarizasyonlara sahip alanlar ve ayrıca ara faz sınırları, tane sınırları, alan duvarları, çatlaklar, yüzeyler ve çıkıklar gibi yapısal kusurlar gibi çok çeşitli yapısal özellikler içerebilir.
Malzeme tasarımının temel hedeflerinden biri, işleme sırasında en çok istenen özelliklere sahip optimum mikro yapıları yakalamak ve uygulamalar sırasında evrimlerini dondurmaktır.
Mikro yapı sadece mikroskopla (stereo mikroskop, yansıyan ışık kullanan ışık mikroskobu, dijital mikroskop veya taramalı ve transmisyon elektron mikroskobu) değerlendirilebilir. Genellikle, gözlemlenen özelliklerin boyutu milimetre parçalarından mikronlara ve hatta nanometrelere kadar değişir. Mikroyapısal gözlemler, tane boyutlarının belirlenmesi, kusurların kontrolü, mikroelektronikte hedef hazırlama, her türlü kaynak ve arıza analizi gibi çok çeşitli araştırmalarda kullanılır.
Örneğin, mikroskobik analiz, metal tasarım ve işleme aşamalarındaki özellikleri ve hasarın meydana geldiği durumları değerlendirmek için kullanılabilir. Işık veya elektron mikroskobu kullanılarak değerlendirilebilen yapısal elemanlar şunlardır:
Değerlendirme şu kriterlere dayanmaktadır:
Tüm bu bilgilere dayanarak, mikro yapının kapsamlı bir tanımını oluşturmak ve potansiyel özellikleri ile ilgili sonuçlar çıkarmak mümkündür.
Günümüzde pratik uygulamalarda kullanılan malzemeler, genellikle alaşımlar olarak adlandırılan çeşitli kimyasal elementlerin bir karışımıdır. Örneğin çelik ve dökme demir, esasen demir ve karbon alaşım ilavelerine dayalı alaşımlardır ve bunlar demirli malzemenin sertliğinden sorumludur. Mikroyapısal analiz, alaşımın mukavemeti, sertliği ve sünekliği dahil olmak üzere özellikleriyle ilgili sonuçlar elde edilmesini sağlar.
Mikro yapı analizi, malzemelerin yapısının ve bileşiminin mikroskobik düzeyde analiz edilmesine olanak tanır. Bu bilgi, malzeme özelliklerini anlamak ve yeni malzemeler geliştirmek için önemlidir. Mikro yapı analizi, malzeme biliminin ve metalografideki analitik yöntemin önemli bir parçasıdır. Malzeme özelliklerinin niceliksel ve nitel analizi için tahribatlı malzeme muayenesinin bir parçasını oluşturur.
Nicel ve nitel mikro yapı analizler arasında farklar bulunmaktadır:
Mikro yapı analizi, özellikle mekanik, termal veya elektriksel özelliklerini etkileyen mikroskobik bir yapıya sahip olan çok sayıda malzeme üzerinde gerçekleştirilir. Tipik malzemeler metaller ve metal alaşımları, seramikler, camlar, polimerler ve kompozit malzemelerdir.
Mikro yapı, malzemelerin iç yapısı ve bileşimini ifade eder. Bu nedenle bir malzemenin mikro yapısı, bileşenlerinin mikroskobik düzenlemesi hakkında bilgi sağlar. Bireysel mikro yapı bileşenleri, tane ve faz sınırlarıyla birbirinden ayrılır. Bu düzenleme, bir malzemenin mekanik, termal ve elektriksel özelliklerini etkiler. Malzemeden bağımsız olarak, mikro yapılar, bileşenlerin düzenini ve düzenlemesini görünür ve mikroskobik düzeyde tanımlar.
Mikro yapının özellikleri, malzemelerin mekanik ve teknik özellikleriyle doğrudan ilişkilidir. Bu, örneğin mukavemet ve süneklik, yani malzemenin işlenebilirliği üzerinde önemli bir etkiye sahip oldukları anlamına gelir: küçük tane boyutları daha yüksek mukavemetle sonuçlanırken, büyük tane boyutları daha fazla süneklikle sonuçlanır. Ancak, bu özellikler değiştirilebilir. Korozyon, ısıl işlem süreçleri ve dövme, bükme veya haddeleme gibi mekanik etkiler gibi dış etkiler mikro yapı üzerinde etkilidir.
Kuruluşumuz, bilim ve teknoloji alanında dünyada yaşanan gelişmeleri yakından takip eden ve sürekli kendini geliştiren güçlü bir çalışan kadrosuna sahiptir. Çeşitli sektörlerdeki işletmeler için verilen çok sayıda test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları arasında, mikro yapı analizi hizmetleri de bulunmaktadır.
Randevu almak, daha detaylı bilgi edinmek yada değerlendirme talep etmek için formumuzu doldurarak size ulaşmamızı isteyebilirsiniz.
EUROLAB , raporlama ve belgelendirme faaliyetlerini, United Accreditation Foundation (UAF), Türk Akreditasyon Kurumu (TÜRKAK), Enterprise Accreditation Foundation (EAF) kuruluşundan sağladığı akreditasyona dayanarak sürdürmektedir. Enterprise Accreditation Foundation (EAF), aynı zamanda Birleşmiş Milletler (UN GLOBAL COMPACT) imzacısıdır.
