DEMİRİN HACIMSEL KAFESİ

 DEMİRİN HACIMSEL KAFESİ

   Bizim maksadımız için hepsinden evvel, arı demirin (Fe) adi sıcaklıkta (20 C) hacim merkezli ve yüksek sıcaklıkta yüzey merkezli kübik kafes belirtmesi ilgilendirir. Her biri için kafesten yalnız bir hacim kafesi dışarı çıkarılmıştır.

   Hacim merkezli demir kafesinde, yani adi sıcaklıkta,  sekiz köşede birer atom ve ortada da bir dokuzuncusu bulunmaktadır –atom kübik hacimin <<merkezinde>> olduğundan hacim merkezli adı verilmiştir. Isıtma esnasında 906 C ye kadar bu düzen esaslı bir değişiklik göstermez. Bu sıcaklıkta, tıpkı ani bir kumanda ile bütün atomlar yerlerini değiştirirler, hepsi <<dönüşür>>, ve hacim merkezli kafesten yüzey merkezli bir kafes meydana gelir. Tekrar sekiz köşeye birer atom yerleşir, şimdi kübün merkezi serbest kalır, yani kafesin ortası tamamen boş kalır. Buna karşılık kübün 6 cidarının yüzey merkezlerine birer atom yerleşir; kafes şimdi yüzey merkezlidir.

   Evvelce söylendiği  hacim merkezli kübik kafes 9 atomdan (bir tane merkezde ve sekiz tane köşelerde), yüzey merkezli kübik kafes ise 14 atomdan ( 6 tane cidar yüzeylerinde ve 8 tane köşelerde) teşekkül etmektedir. Sadece 906 C ye kadar ısıtma atomları çoğaltmayacağına göre denkleşme ancak yüzey merkezli kübik kafesin fazla yer kaplaması ile mümkün olacaktır. Dönüşmeden sonra aynı demir kitlesi daha az birçok kübik kafeslerden teşekkül eder,fakat bunların hepsi daha büyük ve daha çok atomdan toplanmıştır. Bütün atomların toplam sayısı dönüşmeden evvel ve sonra tabiatıyla aynıdır.

   Hacim merkezli demire alfa demiri, 906 C ve daha fazla yukarı ısıtılan yüzey merkezlisine gama demiri denir. Bütün bu olaylar soğutmada tabiatıyla ters sıra takip eder. Burada bilhassa şuna dikkat edilmelidir ki, bildirilen bütün sıcaklıklar ergime noktasının altında bulunmakta yani bütün bu anlatılan dönüşmeler katı durumda olmaktadır.

   Demirin uygun sıcaklığa ısıtılması veya soğutulması dolayısıyla husule gelen atom kafesinin bir şekilden diğerine (faz) dönüşmesi nazariyesini tamamen kavramak muhakkak elzemdir. Ancak bundan sonra etkili değişiklikleri ve başlıca <<demir ve çelik>> bilgisini anlamak mümkündür.

paslanmaz boru