Geri Dön

Moleculer dynamics studies of diffusion behaviour in aluminum-copper metals and alloys

Alüminyum-bakır metalleri ve alaşımlarının yayınım davranışları üzerine moleküler dinamik çalışmaları

  1. Tez No: 143667
  2. Yazar: ALPERTUNGA DAVUTOĞLU
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. KADRİ AYDINOL
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Moleküler dinamik, alüminyum-bakır sistemi, yayınım katsayıları, Cleri-Rosato potansiyeli, integre etme algoritmaları, Debye Teorisi, Molecular dynamics, Aluminum-Copper system, diffusion coefficents, Cleri-Rosato potential, integration algorithms, Debye Theory
  7. Yıl: 2003
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Alüminyum-bakır metalleri ve metal sistemi yarıiletken devrelerdeki ince film iletkenlerin temel bileşenleridir. İnce film iletkenler çok yüksek elektron akım yoğunluklarına maruzdur. Atomların elektrogöçü olayında bu, iletkende atomsal boşluklar, ve bunların birleşmeleri ile daha büyük boşluklar üretir. Bu olgu da, yarıiletken devrelerin bozulmasında çok yaygın bir sebep olarak, ince film iletkenlerin kırılmasına yol açar. Bu olay bu parçalardaki yayınım davranışıyla ilişkilidir. Bu çalışmada alüminyum-bakır saf metalleri ve alaşımlarında yayınım davranışı Moleküler Dinamik (MD) kullanılarak incelenmiştir. Mükemmel kristalsi yapıda fakat atomsal boşlukları olan bu metallerde parçacıklararası etkileşimleri MD'de temsil etmek üzere üç sınıf potansiyel enerji fonksiyonu kullanılmıştır. Bunlar (/) Morse potansiyeli tipi, veya benzerleri, alışılagelmiş çift potansiyelleri, (//) pseudopotansiyel kuramından hacme bağlı bir kısmı olan çift potansiyelleri, (///) Cleri-Rosato veya Sutton-Chen çok parçacık potansiyelleri, öncelikle yapısal, mekanik ve enerji özellikleri, Young modülü, hacim modülü, makaslama modülü, Poisson oranı, denge kafesyapı sabiti ve bağlanma enerjileri belirlenmiştir. Doğru termodinamik referans durumlarını bulmak için düşük sıcaklıklarda Debye yöntemi-kuantum mekanik yaklaşımları kullanılmıştır. Daha yüksek sıcaklıklar MD çalışmalarında üç grup potansiyel, kabul edilemezden olabilire kadar değişen değişik atom devinimleri ve yayınım özellikleri göstermişlerdir. Çalışmalarımız sırasında çeşitli güçlü integre etme algoritmaları kullanımı gerekli olmuştur. Sistemlerimizde bir elektrogöç kuvveti altında yayınımı çalışmak üzere MD çalışmaları yapılmıştır.

Özet (Çeviri)

Aluminum-Copper metals are the basic component of thin film conductors in semiconductor circuits. Thin film conductors are subject to very high densities of electron flow. In the phenomenon of electromigration of atoms this produces vacancies, and with their coalescence, voids, in the conductor. This leads to breakdown of the thin film conductor, being a very common cause of semiconductor circuit failure.This process is related to diffusion behaviour in these parts. In this study we have investigated the diffusion behaviour in pure metals and alloys of aluminum-copper system, using Molecular Dynamics (MD). Three classes of potential energy functions were used to represent interparticle interactions in these metals, with perfect crystalline structures except for some vacancies, in MD. These are (/) conventional pair potentials of the Morse potential type and those that are analogous, (/'/) pair potentials from pseudopotential theory, with a volume dependent part, (/'/'/) Cleri-Rosato and Sutton-Chen many particle potentials. Initially structural, mechanical and energy properties, Young's modulus, bulk modulus, shear modulus, Poisson's ratio, equilibrium lattice constants and cohesive energies, have been determined. To find correct thermodynamic reference states, the Debye method-quantum mechanical approaches have been used at lower temperatures. At higher temperature MD studies the three groups of potentials exhibited differing atomic motions and diffusion properties, varying from unacceptable to reasonable. To use various powerful integration algorithms became necessary during our studies. We have made MD studies on our systems to study diffusivities under a force of electromigration.

Benzer Tezler

  1. Floresin'in floresans şiddeti üzerine moleküler oksijenin etkisi ve moleküler etkileşmeler

    Başlık çevirisi yok

    MUSTAFA ARIK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    KimyaAtatürk Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YAVUZ ONGANER

  2. Hidrofilik polimer jellerde tutuklanmış biyomoleküllerin (NMC ve 5-FU) salım kinetiğinin incelenmesi ve oftalmolojik uygulamaları

    Investigation of release kinetics of biomolecules (MMC ve 5-FU) immobilized in hydrophilic polymer gels and their application in ophtalmology

    MELTEM GÖKÇE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1994

    Kimya MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MENEMŞE GÜMÜŞDERELİOĞLU

  3. Radyoişaretli paklitaksel taşıyıcı katı lipid nanoparçacık formülasyonu ve radyofarmasötik potansiyelinin incelenmesi

    Formulation of radiolabeled solid lipid nanoparticles for paclitaxel delivery and determination of radiopharmaceutical potential

    ESER UÇAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Radyoloji ve Nükleer TıpEge Üniversitesi

    Nükleer Bilimler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SERAP TEKSÖZ

  4. RSM optimizasyonu ile çörekotu (Nigella Sativa L.) atık biyokütlesi-esaslı üretilen aktif karbon kullanılarak uçucu organik bileşiklerin giderilmesi ve fotovoltaik uygulamalarının incelenmesi

    Examination of volatile organic compounds removal and photovoltaic applications using activated carbon derived from black cumin (Nigella Sativa L.) waste biomass through RSM optimization

    EBRU BATUR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Kimya MühendisliğiSiirt Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SİNAN KUTLUAY

  5. Doğal ve sentetik polimerlerin değişik kombinasyonları ile hazırlanan ilaç ve gen taşıyıcı sistemler: Sentez ve karakterizasyonları ile birlikte uygulama alanlarının belirlenmesi

    Drug and gene delivery systems of synthetic and natural polymers: Synthesis, characterization and biomedical applications

    CEYDA ŞİMŞEK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CANDAN ERBİL