Geri Dön

ZnO ilavesinin YBa2Cu3O7-x süperiletkenlerin yapısal, mekaniksel ve manyetik özellikleri üzerine etkisi

Effect of ZnO additions on the structural, mechanical and magnetic properties of YBa2Cu3O7-x bulk superconductors

  1. Tez No: 127568
  2. Yazar: UĞUR KÖLEMEN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SELAHATTİN ÇELEBİ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: YBCO Süperiletken, ZnO İlavesi, Sertlik, Isıl Aktivasyon Enerjisi, Kritik Akım Yoğunluğu, AC Alınganlık, YBCO Superconductor, ZnO Addition, Hardness, Thermal Activation Energy, Critical Current Density, AC Susceptibility. VI
  7. Yıl: 2002
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 131

Özet

ÖZET Bu çalışmada, ZnO ilavesinin, YBCO'nun mikroyapısı, mekanik ve manyetik özellikleri üzerindeki etkisi XRD, SEM, EDX, AC alınganlık ölçümleri ve standart Vickers mikrosertlik yöntemi ile araştırıldı. Numuneler, her iki yöntemde YBCO (0, 0.5 ve %1 ZnO) sistemi üzerinde ilavenin etkisini karşılaştırabilmek için geleneksel katıhal tepkime metodu (Sİ, S2 ve S3 numuneleri) ve eritme yöntemi (S4, S5 ve S6) olarak adlandırılan iki farklı yöntem ile hazırlandı. Sinterlenmiş tabletlerin AC alınganlığı AC manyetik alan genliği ve sıcaklığın fonksiyonu olarak ölçüldü. Deneysel sonuçlar Bean kritik hal modeli çerçevesinde nitel olarak tartışıldı, tanelerin etkin hacim kesri tahmin edildi. Kritik akım yoğunluğunun sıcaklığa bağlılığı, deneysel matris alınganlığı için hesaplanan verilerin en iyi uyumu ile de belirlendi. Kritik akım yoğunluğu numunelerin Zn miktarına bağlıdır. Taneler arası kritik akım yoğunluğu, diğer numunelerle karşılaştırıldığında, %1 ZnO ilaveli numunede önemli ölçüde arttı. Kritik akım yoğunluğu için benzer sonuçlar 77K'de dört nokta yöntemi ile elde edildi. YBCO 'ya ilave edilen ZnO miktarının artması ile, geçiş sıcaklığı azalırken iken sertlik arttı. Sertliğin, düşük yük bölgesinde yüke bağlı olduğu bulundu. S4 numunesi için, sıcaklığın azalması ile birlikte Vickers sertliği, (1824 MPa)'a kadar arttı. 40K'deki sertlik oda sıcaklığındaki sertlikten (517 MPa) yaklaşık 3.5 kat daha fazla oldu. Diğer taraftan, S 6 numunesi için, sıcaklığın azalması ile birlikte Vickers sertliği (2316 MPa)'a kadar arttı. 40K'deki sertlik oda sıcaklığındaki sertlikten (1075 MPa) yaklaşık 2 kat daha fazla oldu. S4 ve S6 numunelerinin ısıl aktivasyon enerjileri sırası ile (345.8 J/mol) ve (255.5 J/mol) bulundu. Düşük sıcaklıklarda, S4 ve S6 numuneleri için yapılan yük-yerdeğiştirme deneylerinde, yükün 15 saniye sabit bırakıldığı durumda sürünme gözlenmedi.

Özet (Çeviri)

SUMMARY Effect of ZnO Additions on The Structural, Mechanical, and Magnetic Properties of YBa2Cu3(>7-x Bulk Superconductors In this study, the effect of ZnO addition on the microstructure, mechanic and magnetic properties of the YBCO have been investigated through XRD, SEM, EDX, AC susceptibility measurements and the standart Vickers microhardness method. The samples were prepared by two different methods namely, conventional solid state reaction method (samples SI, S2 and S3) and melt process (S4, S5 and S6) in order to compare the dopant effect on the YBCO system (0, 0.5, and lwt% of ZnO respectively) in both methods. The AC susceptibility of sintered YBCO pellet was measured as a function of temperature and AC magnetic field amplitudes. Experimental results were qualitatively discussed in the framework of the Bean's critical state model, the effective volume fractions of the grains were estimated. The temperature dependence of the critical current density was also determined by means of the best fit of the calculated data for the experimental matrix suscebtibility. The critical current density depends on the Zn content of the samples. The intergrain critical current density was increased significantly with 1 wt % of ZnO compared to the other samples Similar results for the critical current density at 77 K were obtained from four probe technique. With increasing content of ZnO addition to YBCO, the hardness was increased while transition temperature was decreased. The hardness was found to be load dependent in low load range. For sample S4, Vickers hardness was increased with decreasing temperature up to (1824 MPa). The hardness at 40K was around 3.5 times higher than the hardness at room temperature (517 MPa). On the other hand, for sample S6, Vickers hardness was increased with decreasing temperature up to (2316 MPa). The hardness at 40K was around 2 times higher than the hardness at room temperature (1075 MPa). Thermal activation energies of samples S4 and S6 were found as (345.8 J/mol) and (255.5 J/mol) respectively. At load-displacement experiments carried out for samples S4 and S6 at low temperatures, no creep was observed when the load was kept fixed for 15 seconds.

Benzer Tezler

  1. (K0.5Na0.5)NbO3 sisteminin ZnO ilavesi ile sinterlenmesi

    Sintering of (K0.5Na0.5)NbO3 system with the addition of ZnO

    GÖKÇE YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Seramik MühendisliğiAnadolu Üniversitesi

    İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ENDER SUVACI

  2. Kurşunsuz piezoelektrik KNN seramiklerinin geçirimli elektron mikroskobu ile incelenmesi

    Investigation of lead free piezoelectric KNN ceramics via transmission electron microscopy

    ÇİĞDEM ÖZSOY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Bilim ve TeknolojiAnadolu Üniversitesi

    İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SERVET TURAN

  3. Linyit ve şeftali çekirdeği karışımlarının ısıl bozunma davranımlarının incelenmesi

    Investigation of thermal decomposition behaviours of lignite and peach stone blends

    TUĞÇE DALKIRAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞEGÜL MERİÇBOYU

  4. ZnO varistors with iron oxide

    Başlık çevirisi yok

    İBRAHİM ÇAM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1989

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. MUHARREM TİMUÇİN

  5. Kitosan/Ayva çekirdeği müsilajı ile üretilmiş nanokompozit filmlerin karakterizasyonu ve antimikrobiyal aktivitesi

    The characterization and antimicrobial activity of nanocompozite films produced with Kitosan/Quince seed musilage

    ZELAL AKAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Su ÜrünleriFırat Üniversitesi

    Su Ürünleri Avlama ve İşleme Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZLEM EMİR ÇOBAN

    DR. ÖĞR. ÜYESİ PINAR KARATEPE