Geri Dön

SmMn2-xFexGe2 (x=0.05 and 0.10) ve SmMn2-xCoxGe2 (x=0.05, 0.10, 0.15 and 0.20) alaşımlarının manyetodirenç ve manyetokalorik özelliklerinin incelenmesi

Investigation of the magnetoresistance and magnetocaloric properties of the SmMn2-xFexGe2 (x=0.05 and 0.10) and SmMn2-xCoxGe2 (x=0.05, 0.10, 0.15 and 0.20)

  1. Tez No: 285035
  2. Yazar: ÇİĞDEM GÜLİZ SEVGÜL
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. İLKER DİNÇER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 117

Özet

Bu tez çalışmasında hacim merkezli tetragonal ThCr2Si2-tipi (Uzay Grubu I4/mmm) tabakalı yapıda kristallenen Fe ve Co katkılı SmMn2Ge2 alaşımlarının manyetik, manyetokalorik ve manyetodirenç özellikleri incelenmiştir. İncelenen alaşımların hepsi sıcaklık azalırken paramanyetik, tabaka içi antiferromanyetik, ferromanyetik, antiferromanyetik ve tekrar ferromanyetik özellik göstermektedir. Sıcaklığa bağlı mıknatıslanma ölçümleri ile alaşımların geçiş sıcaklıkları tespit edilmiş ve alana bağlı mıknatıslanma ölçümleri kullanılarak manyetik entropi değişimleri hesaplanmıştır. Küçük sıcaklık ve alan aralıklarıyla yapılan deneylerin çok uzun sürmesi nedeniyle eldeki verilerin fiziksel temele dayalı fit edilebilmesi için farklı yöntemler kullanılabilir. Bu nedenle manyetik entropi değişimi hesaplanırken genelde kullanılan Maxwell bağıntısı ve Maxwell-Clausius Clapeyron eşitliğinin yanı sıra Landau teorisi ve Ortalama Alan yaklaşımı da kullanılmıştır. Maxwell bağıntısından hesaplanan manyetik entropi değişiminin en büyük değerleri SmMn1.85Fe0.15Ge2 alaşımı için 52.5 K'de -7.74 J/kg.K, 205 K'de 1.83 J/kg.K ve 322.5 K'de -2.06 J/kg.K olarak bulunmuştur. Landau teorisi, M(H) eğrilerinden ve Arrot eğrilerinden bulunan parametrelerle olmak üzere iki farklı şekilde kullanılmıştır. M(H) eğrilerinden bulunan parametrelerle yapılan hesapların Maxwell bağıntısından yapılanlarla daha uyumlu olduğu görülmüştür. Ortalama Alan yaklaşımında ise geçiş sıcaklıklarının M(T)'lerden bulunanlarla daha uyumlu olduğu ancak manyetik entropi değişiminin Maxwell bağıntısıyla hesaplanandan daha büyük çıktığı görülmüştür. Bütün yöntemlerden hesaplanan ?Sm'ler genel olarak birbiriyle uyumludur. Yapılan Fe ve Co katkılamalarıyla TSm ve TC'nin azaldığı, TN'nin ve ?Sm'nin arttığı görülmüştür. Bütün alaşımlarda hem normal hem ters manyetokalorik etki gözlenmiştir. Ayrıca SmMn1.90Fe0.10Ge2 ve SmMn1.95Co0.05Ge2 alaşımlarının sıfır alanda sıcaklığa bağlı direnç ölçümleri yapılmış ve direnç eğrilerinin FM kısmının Tn yasasına uyduğu görülmüştür. n değerleri 1.53 ve 1.62 olarak bulunmuştur. Manyetodirenç değerleri ise SmMn1.90Fe0.10Ge2 ve SmMn1.95Co0.05Ge2 alaşımları için TSm sıcaklığında %20 ve %12, TN sıcaklığında ise %11 ve %4 olarak bulunmuştur.

Özet (Çeviri)

In this thesis, magnetic, magnetocaloric and magnetoresistance properties of Fe and Co substituted SmMn2Ge2 compounds, crystallized in body centered tetragonal ThCr2Si2-type (space group I4/mmm) layered structure, have been investigated. All investigated compounds show paramagnetic, intralayer antiferromagnetic, ferromagnetic, antiferromagnetic and re-entrant ferromagnetic characteristic with decreasing temperature from high to low. The transition temperatures have been determined by temperature dependent magnetization measurements and magnetic entropy changes have been estimated using isothermal magnetization measurements. As experiments with small temperature and field steps take too long, different methods can be used to fit the limited set of data points based on basics of physics. Thus while calculating magnetic entropy change besides the conventionally used Maxwell relation and Maxwell-Clausius Clapeyron equation, Landau theory and Mean Field approximation have also been used. SmMn1.85Fe0.15Ge2 compound has the highest magnetic entropy changes calculated from Maxwell relation at temperatures 52.5 K, 205 K and 322.5 K with -7.74 J/kg.K, 1.83 J/kg.K and -2.06 J/kg.K respectively. Landau theory has been used in two different ways to calculate magnetic entropy change: using the parameters found from Arrot curves, and M(H) curves, which have been observed to be in better agreement with those calculated from Maxwell relation. In Mean Field approximation, the transition temperatures have been found to be in better agreement with the results obtained from M(T) curves however ?Sm has been found to be greater than those calculated by Maxwell relation. ?Sm?s calculated by all methods are generally in good agreement with each other. It has been observed that substitution of iron and cobalt decrease TSm and TC and increase TN and ?Sm. All compounds show inverse and conventional magnetocaloric effect around transition temperatures. Temperature dependent resistance has been measured for SmMn1.90Fe0.10Ge2 and SmMn1.95Co0.05Ge2 alloys showing a good fit to the relation Tn with values 1.53 and 1.62 of n. Magnetoresistances have been found as %20 and %12 at TSm and %11 and %4 at TN for these compounds.

Benzer Tezler

  1. RMn2-xTxX2 (R: Hafif nadir yer elementi, T: Fe, Co, X: Si, Ge) alaşımlarının kristal ve manyetik yapılarının X-ışını ve nötron toz kırınımı ile incelenmesi

    The investigations of crystal and magnetic structures of RMn2-xTxX2 (R: Light pare-earth element, T: Fe, Co, X: Si OR Ge) alloys by x-ray and neutron powder diffractions

    İLKER DİNÇER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. AYHAN ELMALI

  2. SMN2 geni promotorunun klonlanması ve karakterizasyonu

    Cloning and characterization of the SMN2 gene promotor

    MERVE DEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    GenetikBalıkesir Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ESRA TOKAY

    PROF. DR. FERAY KÖÇKAR

  3. SMN2 gen ifadesi üzerinde kafeik asit ve bütanoik asit ester türevlerinin etkisinin araştırılması

    Investigation of the effect of caffeic acid and butanoic acid?s ester derivates on SMN2 gene expression

    GÖZDE UZUNALLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Tıbbi BiyolojiHacettepe Üniversitesi

    Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. HAYAT ERDEM YURTER

  4. Crıspr prıme edıtıng gen düzenleme yaklaşımları kullanılarak Survıval Motor Nöron-2 (SMN2) geni üzerindeki nokta mutasyonların onarım etkinliğinin araştırılması

    Investigation of the repair efficiency of point mutations on the Survival Motor Neuron-2 (SMN2) gene using crispr prime editing gene editing approaches

    ENES BAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Moleküler TıpÜsküdar Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ CİHAN TAŞTAN

  5. Nusinersen tedavisi almakta olan pediatrik spinal musküler atrofi (SMA) hastalarının izleminde potansiyel biyobelirteçler olarak MİR-155-5P, MİR-222-5P ve MİR-378B'nin araştırılması

    İnvestigation of MİR-155-5P, MİR-222-5P AND MİR-378B potential biomarkers in the follow-up pediatric spinal muscular atrophy (SMA) pati̇ents receiving nusi̇nersen treatment

    SÜMEYYE KAYAOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Tıbbi BiyolojiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SERCAN ERGÜN