Fe iyon katkılandırılmış tek kristal yttria-stabilzed zirconia (YSZ)(100) alt taşının manyetik özelliklerinin araştırılması
Investigation of magnetic properties of Fe ions doped single crystal yttria-stabilized zirconia(100) (YSZ) substrate
- Tez No: 290187
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZDEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Ferromanyetik sistemler, Ferromagnetic systems
- Yıl: 2011
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Nano-ölçekte manyetik malzeme sentezlemede iyon ekimi (implantation) metodu oldukça elverişli bir yöntem olduğundan bu tezde iyon ekimi metodu kullanılarak, Fe+3 iyonları tek kristal Yttria-stabilized Zirconia(100) (YSZ) alttaşına 45 keV enerjide oda sıcaklığında, 1x1016 ve 5x1017 iyon/cm2 olmak üzere iki farklı iyon dozunda katkılandırılarak numuneler hazırlandı. Hazırlanan numunelerin manyetik özelliklerinin incelenmesi için Elektron Spin Rezomans spektrometresiyle Ferrmanyetik Rezonans (FMR) çalışması yapıldı ayrıca örnek titreştirici manyetometre (Vibrating Sample Magnetometer,VSM) ile mıknatıslanma incelenmesi yapıldı. Numunelerin kristal yapı özellikleri X ışını kırınımı (XRD) cihazı kullanılarak belirlendi. İyon ekiminin yüzeye etkileri Tarayıcı Elektron Mikroskobu (SEM) yardımıyla gözlendi.Fe+3 iyonu ekilmiş numunelerin FMR spektrumları alttaşın yüzey normaline göre değişik açılarda uygulanan dış manyetik alanın fonksiyonu olarak paralel ve dik geometrilerde oda sıcaklığında kaydedildi. Dozu 5x1017 ion/cm2 olan numunede rezonans soğurma çizgilerinin oluştuğu ve bu çizgilerin açısal davranışı gözlendi. FMR spektrumları teorik model yardımıyla simülasyonu yapılarak nümerik olarak elde edilen veriler yardımıyla yorumlandı ve etkin mıknatıslanma (Meff) , tek eksen anizotropi alanı Hu, magneto-kristal anizotrori alanı H1 gibi manyetik özellikleri belirleyen parametreler elde edildi.VSM ölçümünde her iki numunede de mıknatıslanma incelenmesi geniş sıcaklık aralığında yapıldı. Mıknatıslanma ölçümünde histeri çevrimlerinde sıcaklığa bağlı olarak daralma gözlendi ve yüksek dozlu numunenin süperparamanyetik davranış sergilediği görüldü.
Özet (Çeviri)
Fe3+ ions were embedded into Yttria-stabilized Zirconium(100) (YSZ) by means of ion implantation method. Fe3+ ions with energy of 45 keV were implanted to two different fluences of 1x1016 and 5x1017 ion/cm2 at room temperature. Ferromagnetic Resonance (FMR) absorption peaks of iron implanted YSZ were obtained by using Bruker EMX Electron Spin Resonance Spectrometer at 9.5 GHz. Investigation of magnetization was performed by using Vibrating Sample Magnetometer (VSM) and crystal structure of Fe3+ ions implanted YSZ was examined with X-ray diffraction device(XRD).The FMR spectra were recorded at room temperature and for various orientations of the implanted surfaces with respect to the applied dc magnetic field(H). The field derivative of microwave power absorption were recorded as a function of the DC field. For the `in-plane? geometry measurements the dc magnetic field was rotated in the plane of substrate and the sample was rotated from the direction of the easy axis in the film plane towards to the of substrate film normal in the out-of-plane geometry measurements. The angular dependencies of FMR resonance field both the in-plane and out of plane geometries were observed Fe3+ implanted YSZ with fluencies of 5x1017 ion/cm2 only. The experimental FMR results were fitted to obtain magnetic properties such as effective magnetization (Meff), uniaxial anisotropy field (Hu), magneto crystalline anisotropy field (H1).In VSM studies, magnetization measurement were carried out at selected various temperature. 5x1017 ion/cm2 Fe+3 ion implanted YSZ(100) exhibits strong ferromagnetic behaviour. The other one has weak ferromagnetic behaviour.
Benzer Tezler
- Optical and electrical characterization of titanosilicate ets-10 thin films: Photochromism and ionic conductivity
Titanyumsilikat ets-10 ince filmlerinin optik ve elektriksel karakterizasyonu: Fotokromizm ve iyonik iletkenlik
SEZİN GALİOĞLU ÖZALTUĞ
Doktora
İngilizce
2015
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DOÇ. DR. BURCU AKATA KURÇ
PROF. DR. AHMET MACİT ÖZENBAŞ
- TlInS2, TlGaS2 ve TlGaSe2 bileşiklerinin elektron paramanyetik rezonans yöntemi ile incelenmesi
Electron paramagnetic resonance studies of TlInS2, TlGaS2 and TlGaSe2 compounds
SİNAN KAZAN
Doktora
Türkçe
2008
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FAİK MİKAİLOV
- Fasulye (Phaseolus vulgaris L.) bitkisinde demir (Fe) ve çinko (Zn) birikiminin değerlendirilmesi için metal iyon taşıma proteinlerinin tanımlanması ve gen ifade analizi
Gene expression and identification of metal ion transport proteins to assess iron (Fe) and zinc (Zn) accumulation in common bean (Phaseolus vulgaris L.)
HİLAL YILMAZ
Doktora
Türkçe
2022
ZiraatBolu Abant İzzet Baysal ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VAHDETTİN ÇİFTÇİ
DOÇ. DR. FAHEEM SHAHZAD BALOCH
- Ferroelektrik kristallere Fe ve Co iyon implantasyonu ile üretilen magnetoelektrik kompozit yapıların manyetik özellikleri
Magnetic properties of magnetoelectric composite structures produced by Fe and Co ion implantation to ferroelectric crystals
ASİYE GONCA ŞALE
Doktora
Türkçe
2012
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FAİK MİKAİLZADE
- Fabricated of fe-rich and ti-rich oxide anode materials from ferrotitanium for lithium ion materials
Demirce zengin ve titanyumca zengin oksit anot malzemelerin ferro-titanyum alaşımından eldesi ve lityum iyon bataryalarda kullanımları
EREN İNEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜL KELEŞ
DR. ÖĞR. ÜYESİ BİLLUR DENİZ KARAHAN