Preparation conditions and characterization on YBCO superconductors
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 151191
- Danışmanlar: PROF.DR. KEMAL KOCABAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2004
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Sıvı azot sıcaklığının üzerinde süperiletken olan ilk materyal olarak YBCO bulunmuştur. Kimyası, kristal yapısı ve fiziksel özellikleri arasında çok ilginç ve karmaşık bir bağlantı bulunmaktadır. Değişken oksijen içeriğine sahip bir boyutlu bakır- oksijen zincirleri ile süperiletkenliğin oluştuğu iki boyutlu bakır-oksijen piramitsel düzlemler arasında çok güç algılanan bir elektronik yük dengesi oluşmaktadır. Oksijen eksikliği bulunan YBCO'da CuO zincirlerindeki oksijen yapıdan ayrılmıştır. Buna bağlı olarak, 90 K'da süperiletkenlik 0 < x < 0.2 için, 60 K'da ise 0.3 < x < 0.55 süperiletkenlik ve de 0.55 < x <1.0'da antiferromanyetik yarıiletken oluşmuştur. Perovskit yapılar seramik olduklarından bunların hazırlanması, diğer seramiklerin hazırlanması ile çok benzerlik gösterir. Bu yüzden de oksitler, karbonatlar ve nitratlar YBCO elde etmede gerekli olan metaller için iyi birer kaynak oluşmaktadır. Bütün dünyada katkılama ve farklı hazırlama koşullarını içeren çeşitli çalışmalar yapılmaktadır. Kullanılan en yaygın prosedürün geleneksel katı-hal reaksiyon tekniği olduğu kabul edilmiştir. Bu tezde biz, YBCO'da hem belli ağırlık yüzdeleri oranında Ni eklemenin hem de CuO tozlan yerine bakır asetatı kullanmanın etkilerini öğrenmeye çalıştık. İlk grup örneklerde katı-hal reaksiyon yöntemini kullandık ve diğer katkılama çalışmalarında farklı olarak YBCO sistemine Ni ekledik. İkinci grupta farklı bir prosedür izleyerek, yine Ni ekledik ancak CuO yerine (CHsCOO^Cu^BkO kullandık. Elde edilen örneklerin, AC süseptibilite ölçümleri, XRD ve EDAX analizleri, SEM görüntüleri ve de yoğunluk- porozite ölçümleriyle karakterizasyonlannı yaptık. AC süseptibilite sonuçlarından, kritik sıcaklıkları, diyamanyetik geçişleri ve geçiş aralıklarını belirledik. Kristal fazlan, safsızlıklan XRD desenlerinden gözlemlendi aynca da örgü sabitleri ve oksijen içeriği de yine bu desenlerden bulundu. SEM mikrofotoğraflanna bakarak da grainlerin şekillerini, yönelimlerini ve de büyüldüklerini araştırdık. Böylelikle grainler arası boşluklar da belirlendi. YBCO sisteminde yer alan elementler de EDAX analizlerinden belirlenmiş oldu. Ayrıca bulk halindeki örneklerin yoğunluklan yoğunluk ölçüm sistemi ile ölçüldü. Bu ölçümlerin ışığında, hazırlama koşullarının ve katkı oranlarının süperiletkenlikte oldukça önemli olduğu sonucuna ulaşıldı. YBCO seramiklerde, CuO yerine bakır asetatın kullanılması süperiletkenlik özelliklerini olumsuz etkilediği anlaşıldı. Bunun yanında Ni manyetik bir katkı olduğundan daha düşük katkılama oranlarında YBCO sisteminde kullanılması gerektiği anlaşılmıştır.
Özet (Çeviri)
YBCO was the first material found to be superconducting above nitrogen temperature. It exhibits a very interesting and complex relationship between its chemistry, crystal structure and physical properties. A very subtle electronic charge balance exists between the one dimensional cooper-oxygen chains, which have variable oxygen content and the two dimensional cooper-oxygen pyramidal planes, where superconductivity originates. In oxygen deficient YBCO, oxygen is removed from the CuO chains. Related to this, 90 K superconductor is obtained for 0< x <0.2, a 60 K superconductor for 0.3< x <0.55, and an antiferromagnetic semiconductor for 0.55< x <1.0, x, the oxygen content. Since preovskites are ceramics, the procedure for making them is very similar to making other ceramics. So that oxides, carbonates, and nitrates are good sources for the metals needed to make YBCO. All over the world, several researches that included effects of substitutions and different preparation conditions have been investigated. It was accepted that the most widely used procedure is conventional solid-state reaction technique. In this thesis we tried to learn about the effects of both Ni addition and using cupric acetate instead of CuO powders in YBCO superconductors. In the first group of samples, we used solid-state reaction method and added Ni to YBCO system differently from the other substitution studies. By using a different procedure in the second group, we again added Ni but used (CHsCOO^CurHbO instead of CuO. Obtained samples were characterized by AC susceptibility measurements, XRD and EDAX analyses, SEM images and density-porosity measurements. From AC susceptibility measurement results, we determined critical temperatures, diamagnetic transitions and transition widths. We observed crystal phases, impurities, also lattice constants and oxygen content were found from XRD patterns. Looking at SEM microphotographs, it was examined the shapes, orientations and sizes of grains. So it was determined the spaces between the grains. Elements that were taken part in YBCO system were also observed in EDAX analysis, too. In addition, densities of bulk samples were measured by the help of density kit In the light of these measurements, we concluded that preparation conditions and addition ratios were quite important on superconductivity. It was realized that using of cupric acetate instead of CuO in YBCO ceramics effected superconducting properties negatively. Also it was noticed that smaller ratio amounts of Ni should be added to YBCO system, as Ni was magnetic dopants.
Benzer Tezler
- İyonlaşabilen gruplar içeren N-izopropilakrilamid kopolimer jellerinin sentez ve karakterizasyonu
Başlık çevirisi yok
SEVAL ARAS
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimyagerlik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CANDAN ERBİL
- Protein saflaştırılması için magnetik nano yapıların hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of magnetic nano structures for protein purification
DENİZ AKTAŞ UYGUN
Doktora
Türkçe
2008
BiyokimyaAdnan Menderes ÜniversitesiKimya Bölümü
DOÇ. DR. A. ALEV KARAGÖZLER
DOÇ. DR. SİNAN AKGÖL
- n-Hekzan izomerizasyon katalizörünün hazırlanması ve tanımlanması
Preparation and characterization of the n-hexane isomerization catalysts
İREM AKKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Kimya Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İSMAİL BOZ
- Preparation and characterization of hydrophobic and hydrophilic polymeric fodms from ultra high molecular weight polythylene
Çok yüksek molekül ağırlıklı polietilenden suyu seven ve sevmeyen köpük hazırlanması ve karakterizasyonu
BAHATTİN AYDINLI
- Güneydoğu Anadolu asfaltit ve kömürlerinin pirolizi ile sıvı yakıt eldesi ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of liquid fuel by pyrolysis of asphaltites and coal from Southeast Anotolian region
ABDURRAHMAN SAYDUT
