GdBa₂Cu₃O₇ (GBCO) süperiletken malzemesine Fe₂O₃ katkısının süperiletken özelliklerine etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of Fe₂O₃ additive on the superconducting properties of GdBa₂Cu₃O₇ (GBCO) superconducting material
- Tez No: 1017909
- Danışmanlar: PROF. DR. NURCAN AKDURAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, GdBa2Cu3O7 (GBCO) süperiletkenine sırasıyla ağırlıkça yüzde 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1, 5, 8, 10, 15 ve 20 oranlarında Fe2O3 ilave edilerek yapısal, elektriksel ve manyetik özelliklerdeki değişimler incelenmiştir. Yapısal karakterizasyon analizinde X ışınları kırınım analizi (XRD), Taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve Enerji Dağılımlı X-ışınları Spektroskopisi (EDX) yöntemleri kullanılmıştır. Elektriksel özelliklerin belirlenmesinde sıcaklığa bağlı olarak elektriksel direnç ölçümleri (R-T), manyetik özelliklerdeki değişimler ise dış manyetik alana bağlı manyetizasyon (M-H ) ve sıcaklığa bağlı manyetizasyon (M-T) ölçümleri ile belirlenmiştir. Örneklerin kritik sıcaklıkları (Tc) standart dört nokta kontak yöntemi ile direnç ölçümleri yapılmıştır. Bu ölçümlerde, Fe2O3 miktarı ağırlıkça %3'e kadar olan oranlarda süperiletken davranış gözlenirken, ağırlıkça % 5, 8, 10, 15 ve 20 oranlarında ise yarı iletken davranış gözlenmiştir. Aktivasyon enerjileri (Uo) ise termal olarak yardımlı akım akışı (TAFF) modeli ile direnç ölçümleri sonuçları kullanılarak hesaplandı. Bu hesaplamalardan, Fe2O3 ekleme miktarının artması ile aktivasyon enerjisinin azalması gözlemlendi. Örneklerin M-H ölçümleri 15 K'de Quantum Design PPMS sistemi kullanılarak ile gerçekleştirildi. Kritik akım yoğunlukları (Jc) ise, M-H eğrilerinin genişliği ölçülerek Bean kritik hal modeli ile hesaplandı. Elde edilen sonuçlara göre, artan ilave katkı oranına göre Jc'de azalma gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Structural characterization was carried out using X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX). The electrical properties were determined by temperature-dependent electrical resistivity (R–T) measurements, while the magnetic properties were examined by field-dependent magnetization (M–H) and temperature-dependent magnetization (M–T) measurements. The critical temperatures (Tc) of the samples were determined from resistivity measurements using the standard four-probe technique. The results showed that superconducting behavior was observed up to 3 wt% Fe₂O₃ addition, where as samples with higher Fe₂O₃ contents (5, 8, 10, 15, and 20 wt%) exhibited semiconducting behavior. The activation energies (U₀) were calculated from resistivity data using the thermally assisted flux flow (TAFF) model. These calculations revealed that the activation energy decreased with increasing Fe₂O₃ content. The M–H measurements were performed at 15 K using the Quantum Design PPMS system. The critical current density (Jc) values were calculated from the width of the M–H hysteresis loops based on the Bean critical state model. According to the obtained results, Jc decreased with increasing Fe₂O₃ addition.
Benzer Tezler
- NdBa2Cu3o7-? süperiletken ince filmlerinde yapay çivileme merkezleri
Artificial pinning centers in superconductive thin films of NdBa2Cu3o7-?
ERDAL SÖNMEZ
Doktora
Türkçe
2009
Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiOrtaöğretim Fen ve Matematik Alanlar Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ERTUĞRUL