Yüksek sıcaklık süperiletkenlerin üretimi ve katkı maddelerinin fiziksel özellikler üzerine etkisi
Preparation of high-Tc superconductors and effect of adding materials on physical properties
- Tez No: 106501
- Danışmanlar: PROF. DR. SELAHATTİN ÇELEBİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yüksek sıcaklık süperiletken, Amonyum Nitrat, İlave, Ag20, TİO2, AC alınganlık, M-H çevrimi, Tersinmezlik çizgisi VI, High Temperature Superconductors, Ammonium Nitrate, Adding, Ag20, TİO2, AC Susceptibility, M-H loop, Irreversibility line vn
- Yıl: 2001
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 121
Özet
ÖZET Bu çalışmada, Bi1.84Pbo.34Sr1.91Ca2.03Cu3.06OK) başlangıç kompozisyonu sahip yüksek sıcaklık süperiletkenleri amonyum nitrat yöntemi ile üretildi ve Ag2Û ve TİO2 ilavesinin fiziksel özellikler üzerine etkileri araştırıldı. Üretim aşamaları farklı dört malzeme üzerinde incelemeler yapıldı. BSCCO-1 malzemesinde transport kritik akım yoğunluğu 33 A/cm2 olarak belirlendi. Sıfir direnç sıcaklığı 89 K olarak belirlendi. Örgü parametreleri c=37.043Â ve a=b=5.402Â olarak hesaplandı. BSCCO-2 malzemesinde transport kritik akım yoğunluğu 115 A/cm2 olarak belirlendi. Tersinmezlik çizgisi RBm=Bo(l-T/Tk)n kuvvet kanunu ile iyi bir uyum içerisindedir. Örgü parametreleri c=36.779Â ve a=bs5.400Â olarak hesaplandı. AC alınganlık ölçümlerinden tane içi ve taneler arası AC kayıp pikleri, frekans artışı ile yüksek sıcaklıklara ve AC alan büyüklüğü artışı ile de düşük sıcaklıklara doğru kaymaktadır. AC kayıplarının, hem histeretik bulk çivileme kayıpları hem de viskoz(akı akışı) kayıpları yoluyla gerçekleştiğini göstermektedir. M-H eğrileri histeretik süperiletkenlere benzer bir histeresiz sergilemektedir. Tane sınırlarındaki aktivasyon enerjisi, baza seçilmiş AC alanlarında kayıp piklerinden elde edildi. Deneysel sonuçlar kritik hal modeli çerçevesinde tartışıldı. BSCCO-3 malzemesi SEM analizinden tane büyüklüğünün yaklaşık olarak 5-10 um aralığında olduğu belirlendi. Özdirenç sıcaklık değişiminde, en yüksek T^aşiangıç ve Tk^ değerleri sırasıyla 124.8K ve 112.68K olarak BSCCO-3-Agl5 malzemesinde belirlendi. BSCCO-4 malzemesinde TİO2 ilavesi büyük oranda düşük sıcaklık(Bi-2212) fazının oluşmasına sebep olmaktadır. SEM analizinden artan TİO2 ilavesi, tane büyüklüğünün küçülmesine sebep olmaktadır. Özdirenç sıcaklık değişiminde en yüksek T^başiangıç ve T^^. değerleri sırasıyla 124 K ve 88 K olarak BSCCO-4-Tİ5 ve BSCCO-4 malzemesinde belirlendi. Safsızlıklardan ileri gelen iki basamaklı özdirenç geçişleri görüldü.
Özet (Çeviri)
SUMMARY Preparation of High-Tc Superconductors and Effect of Adding Materials On Physical Properties In this study, high temperature superconductors with nominal composition of Bi1.84Pbo.34Sr1.91Ca2.03Cu3.06OK) have been prepared by the liquid ammonium nitrate method and the effects of adding of Ag20 and Ti02 on physical properties have been investigated. Four different samples, which were prepared under different conditions, were used. In the BSCCO-1 samples transport critical current density was measured as 33 A/cm2. Zero resistivity was measured as 89 K. The lattice parameters were calculated as c=37.043Â and a=b=5.402Â. In the BSCCO-2 samples, transport critical current density was measured as 115 A/cm2. The power law relation RBiIT=Bo(l-T/Tc)11 gives a good fit to our data obtained from zero-resistivity temperature in selected magnetic fields. The lattice parameters were calculated as CE36.779Â and a=b=5.400Â. We have observed that as the frequency (AC field amplitude) increases, the intra- and intergranular AC loss peaks move higher (lower) temperature, which indicates that AC losses are due to both hysteretic bulk pinning losses and viscous flux flow losses. M-H curves exhibit a hysteresis, which is similar to that of hysteretic superconductors. Activation energy at the grain boundary is extracted from the loss peak at some selected AC fields. Experimental results are qualitatively discussed in the framework of the critical state model (CSM). In the phase mixture of BSCCO-3 samples, the grain size approximately 5-10 um can be seen from SEM micrographs. The highest Tconset and Torero temperatures were measured as 124.8K and 112.68K respectively for BSCCO-3-Ag5 sample. The adding of Ti02 to BSCCO-4 sample cause to increase the amount of Bi-2212 phase in the phase mixture. Increasing ratio of TİO2 adding causes to decrease the grain size. The highest TC) onset and Tc>zero temperatures were measured as 124 K and 88 K in BSCCO-4-Tİ5 and BSCCO-4 samples respectively. Because of the impurity, two-step transition was observed.
Benzer Tezler
- Levitasyon uygulamaları için ybco tek kristal süperiletkenlerin üretimi ve karakterizasyonu
The fabrication and characterization of ybco single crystals for levitation applications
SAİT BARIŞ GÜNER
Doktora
Türkçe
2017
Fizik ve Fizik MühendisliğiRecep Tayyip Erdoğan ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT TOMAKİN
PROF. DR. ŞÜKRÜ ÇELİK
- Nadir toprak elementi katkılı BSCCO bulk süperiletkenlerin sol jel yöntemi ile üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of rare earth element doped BSCCO bulk supercondcutors by sol jel method
HİCRAN KURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Fizik ve Fizik MühendisliğiHakkari ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HASAN AĞIL
DOÇ. DR. HAKAN GÜNDOĞMUŞ
- 3A grubu toprak elementi katkılı BSCCO bulk süperiletkenlerin katı hal yönetemi ile üretimi ve karekterazisazyonu
Production and characterization of 3A group earth element- doupted BSCCO superconductors by solid state method
YASEMİN ÇETİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiHakkari ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN GÜNDOĞMUŞ
- Gd katkılı Bi-tabanlı yüksek sıcaklık süperiletkenlerinin yapısal, elektriksel ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
The investigation of structural, electrical, and mechanical properties of gd doped Bi-based high temperature superconductors
HÜSEYİN AYDIN
Doktora
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ARİF BABANLI
PROF. DR. CABİR TERZİOĞLU
- Yüksek performanslı MgB2 üretimi için karbon katkılanmış bor sentezi
Production of carbon doped boron to synthesize high performance MgB2 superconductor
EMİR PİLTEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Fizik ve Fizik MühendisliğiBolu Abant İzzet Baysal ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM BELENLİ