Geri Dön

Studies on the development of magnetoelectric ceramic composites

Manyetoelektrik seramik kompozitlerin geliştirilmesi üzerinde çalışmalar

  1. Tez No: 176900
  2. Yazar: YANKI BAŞARAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MUHARREM TİMUÇİN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Seramik Mühendisliği, Metallurgical Engineering, Ceramic Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2008
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 153

Özet

Bu tez çalışmasının amacı, piezoelektrik ve manyetik gerinim özelliklerine sahip bileşenlerden oluşan manyetoelektrik (ME) kompozitlerin geliştirilmesidir. Piezoelektrik bileşen olarak stronsiyum, bizmut ve manganez ile doplanmış PZT seçilmiştir. Manyetik gerinim gösteren bileşen ise kobalt, bakır ve manganez ile katkılanmış nikel ferrittir (NF). Bileşen fazların özellikleri kompozitteki ME etkisini arttırmak için optimize edilmiştir.Tezin birinci bölümünde, 1150'den 1250 °C'ye kadar olan sıcaklık aralığında, pişirme sıcaklığının PZT'nin dielektrik ve piezoelektrik özellikleri ile NF seramiklerinin elektriksel ve manyetik özelliklerine etkisi incelenmiştir. PZT'de en iyi piezoelektrik özelliklere 1250 °C'de ulaşılmıştır. Bu sinterleme sıcaklığında, piezoelektrik gerinim katsayısı, dielektrik sabiti ve elektromekanik bağlaşma katsayısı değerleri, sırasıyla, 434 pC/N, 1320 ve 0.48 olmuştur. NF seramikleri az yoğunlaşma göstermiştir; 1250 °C'de % 80 teorik yoğunluğa ulaşılmıştır. Ferritlerden daha yüksek yoğunluk değerleri elde etmek için, Bi2O3 sinterleme yardımcısı olarak kullanılmıştır. Bi2O3 katılması yoğunlaşmayı % 97 teorik yoğunluğa kadar arttırmış ve ferritlerin elektriksel ve manyetik özelliklerini iyileştirmiştir. En yüksek özdirenç 1.15*10^8 ohm-cm ve en yüksek manyetik büzülüm ~26 ppm olarak, ağırlıkça % 1 Bi2O3 içeren NF seramiklerinde elde edilmiştir.Tezin ikinci bölümünde, ME kompozitler hem parçacık kompozit hem de lamine kompozit olarak üretilmiştir. Farklı çeşitteki kompozitlerin etkinliği, uygulanan manyetik alan karşısındaki voltaj üretimi ile değerlendirilmiştir. Lamine kompozitlerde daha yüksek dönüşme verimi gözlenmiştir.

Özet (Çeviri)

The aim of this thesis work was to develop magnetoelectric (ME) composites consisting of piezoelectric and magnetostrictive components. The piezoelectric constituent was selected as a PZT ceramic modified by strontium, bismuth and manganese. The magnetostrictive phase was nickel ferrite (NF) ceramic doped by cobalt, copper and manganese. The properties of component phases were optimized in order to enhance the ME effect in the composite.In the first part of the thesis, effects of sintering temperature on the dielectric and piezoelectric properties of PZT and on the electrical and magnetic properties of NF ceramics were investigated in the temperature range covered from 1150 to 1250 °C. The best piezoelectric properties in PZT were attained at 1250 °C. At this sintering temperature, values of piezoelectric strain coefficient, dielectric constant, and electromechanical coupling coefficient were 434 pC/N, 1320 and 0.48, respectively. NF ceramics showed poor densification; 80 %TD was attained at 1250 °C. In order to obtain higher densities in ferrites, Bi2O3 was used as a sintering aid. Addition of Bi2O3 enhanced densification up to 97 %TD, and improved electrical and magnetic properties of ferrites. Highest DC-resistivity of 1.15*10^8 ohm-cm and highest magnetostriction of ~26 ppm were attained in NF ceramics doped with 1 wt% Bi2O3.In the second part of the thesis, ME composites were manufactured either as bulk composites or as laminated composites. The efficiency of different composite types was evaluated in terms of voltage output in response to the applied magnetic field. Higher outputs were observed in laminated composites.

Benzer Tezler

  1. Manyetoelektrik Cr2O3 tabanlı ince film sistemlerinde dik exchange bıas etkisinin incelenmesi

    Investigation of perpendicular exchange bias effect in magnetoelectric Cr2O3 based thin films

    ERDEM DEMİRCİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NUMAN AKDOĞAN

  2. NRF2 inhibitörlerinin kanser tedavisinde kullanımına yönelik lipozomal formülasyon geliştirme çalışmaları

    Studies on the development of liposomal formulations for the use of NRF2 inhibitors in cancer treatment

    GÖZDE BİLGİLİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Eczacılık ve FarmakolojiAnkara Üniversitesi

    Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ZERRİN SEZGİN BAYINDIR

  3. 5-lipoksijenaz aktive edici protein (FLAP) inhibitörlerinin geliştirilmesi üzerinde çalışmalar

    Studies on the development of 5-lipoxygenase activating protein (FLAP)inhibitors

    SERKAN LEVENT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Eczacılık ve FarmakolojiGazi Üniversitesi

    Farmasötik Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERDEN BANOĞLU

  4. Salep içeriğinin tespitinde kullanılabilecek moleküler marker geliştirilmesi üzerine araştırmalar

    Studies on the development of molecular markers for the detection of salep

    EDA KABACAOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Gıda MühendisliğiAkdeniz Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. BARÇIN KARAKAŞ BUDAK

  5. Romatoid artrit tedavisinde kullanılmak üzere hidrokortizon yüklü hyalüronik asit-kitozan nanopartiküllerinin geliştirilmesi üzerine çalışmalar

    Studies on the development of hydrocortisone loaded hyaluronic acid-chitosan nanoparticles in the treatment of rheumatoid arthritis

    NEBAHAT DURMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Eczacılık ve FarmakolojiGazi Üniversitesi

    Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NECİBE BAŞARAN MUTLU AĞARDAN