Geri Dön

Effects of boron-doping and thermal neutron irradiation on the flux pinning in bulk high temperature superconductors

Yığın yüksek sıcaklık süperiletkenlerinde akı çivilenmesi özelliğine boron katkılama ve ısıl nötron ışınlamasının etkisi

  1. Tez No: 143634
  2. Yazar: UĞUR TOPAL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HÜSNÜ ÖZKAN, DR. LEV DOROSİNSKİİ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: boron-katküama, kritik akım yoğunluğu, katkılama etkisi, tercihli- yönelme, ısıl nötron ışınlaması, YBaCuO, SmBaCuO, yüksek sıcaklık süperiletkenliği, boron-doping, critical current density, substitution effects, melt- textured, thermal neutron irradiation, YBaCuO, SmBaCuO, High-T0 superconductivity
  7. Yıl: 2003
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tezde yüksek sıcaklık süperiletkenlerinin farklı alanlarında mevcut bazı problemlerin çözümlenmesine yönelik araştırmalar yapılmıştır. İlk olarak boron katkılamanın tercihli-yönelmiş YBaCuO süperiletkenlerinin kristal yapısına, akım iletimi ve manyetik özelliklerine yaptığı etki incelenmiştir. Boron katkılama ile gözlenen örgü parametrelerindeki değişikliklerin muhtemel açıklamaları üzerinde durulmuştur. Yapı içerisindeki boron miktarının artması ile süperiletkenlik geçiş sıcaklığı azalmakta, geçiş aralığı ise artmaktadır. Magneto-optik ve SQUID ölçüm teknikleri kullanılarak belirlenen yerel ve global kritik akım yoğunluklarınında (Jc) boron katkısı ile azaldığı gözlenmiştir. Yerel ve global Jc değerlerinde gözlenen farklılıklar da bu çalışmada tartışılmaktadır. Bir diğer çalışma konusu olarak değişik oranlarda boron katkılanmış ve katkısız YBaCuO süperiletkenleri ısıl nötron ışımasına tutulmuş ve fızyon reaksiyonları, B(n,a) Li, sonucunda oluşan yapısal pürüzlerin çivileme ve kritik akım yoğunluğuna etkileri incelenmiştir. Çivileme ve kritik akım yoğunluğunun nötron ışınlaması sonucunda önemli ölçüde iyileştiği gözlenmiştir. Bu iyileşmenin boron katkılı örneklerde boron katkılanmamış örneklere göre daha gözlenebilir olması bu çalışmanın önemini artırmaktadır. Üçüncü çalışma başlığı olarak ısıl nötron ışınlamasının tercihli-yönelmiş SmBaCuO süperiletkenlerinin manyetik özelliklerine yaptığı etki incelenmiştir. 4.28xl017cm"2 ışınlama akıcılığına maruz bırakılan örneklerde süperiletkenlik geçiş sıcaklığı önemli ölçüde azalmakta iken kritik akım yoğunluğu 7 kat kadar artmıştır. Nötron ışınlaması ile gözlenen bu davranışın nedenleri araştırılmış ve tartışılmıştır.

Özet (Çeviri)

In this thesis, we study several problems in the high temperature superconductivity. First, the effect of B addition on the crystal structure, transport and magnetic properties of melt-textured YBaCuO was examined. Possible explanations of the changes in lattice parameters with boron-addition are discussed. It is found that the transition temperature decreases and the transition width increases with increasing the boron content. The critical current density (Jc) was determined locally and globally using the magneto-optic and SQUID measurement techniques, respectively, and was found to decrease with boron addition. Observed differences in local and global values of Jc were also discussed. As a second subject, undoped and boron-doped YBaCuO superconductors were irradiated with thermal neutrons to study the effect of defects produced by the fission reaction, B(n,a) Li, on pinning and critical current. It was observed that the pinning and the critical current density were improved as a result of thermal neutron irradiation. This improvement was slightly stronger for the boron- doped samples compared to the undoped ones. As a third subject, changes in the magnetic behavior of melt-textured SmBaCuO superconductor due to the thermal neutron irradiation were investigated at different temperatures in the range from 30 K to 100 K. It was observed that the superconducting transition temperature (T0) decreases and the critical current density (J0) increases (up to 7 times in magnitude) after an irradiation fluence of 4.28xl017cm"2. It is discussed which types of pinning centers can be responsible for the observed behavior.

Benzer Tezler

  1. CrCoNiFeMo katkılı B4C matrisli kompozitlerin SPS ile üretimi ve karakterizasyonu

    Production and characterization of B4C matrix with addition of CrCoNiFeMo composites by SPS

    BURAK ÇAĞRI OCAK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLTEKİN GÖLLER

  2. 600 MWe gücünde PWR tipi bir nükleer reaktör kalp öndizayn analizi

    Başlık çevirisi yok

    FARZAD REZAEİ BASHARAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1996

    Nükleer Mühendislikİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ. DR. AKİF ATALAY

  3. Effects of boron doping and pre-heat treatment on the stabilization of tetragonal zirconia in sol-gel derived ZrO2-SiO2 glass–ceramics

    Sol-jel esaslı ZrO2-SiO2 cam–seramiklerde bor katkısı ve ısıl işlem koşullarının tetragonal zirkonya faz stabilizasyonuna etkilerinin incelenmesi

    YUSUF ÇELİK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2026

    Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MİRAY ÇELİKBİLEK ERSUNDU

  4. YBCO tabanlı seramiklerde bor katkısının yapısal ve manyetik özellikler üzerine etkisi

    Effect of boron doping on structural and magnetic properties in YBCO based ceramics

    OSMAN KESKİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2026

    Fizik ve Fizik MühendisliğiNiğde Ömer Halisdemir Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SELVA BÜYÜKAKKAŞ

  5. Optimization of the electronic, thermal and mechanical properties of Bi2Te3-based room temperature thermoelectric materials

    Oda sıcaklığında kullanılan bizmut tellür tabanlı termoelektrik malzemelerin elektrik, ısıl ve mekanik özelliklerinin optimizasyonu

    KIVANÇ SAĞLIK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    KimyaKoç Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ UMUT AYDEMİR