Fabrication of NdFeB thin film for application in superconductor and ferromagnetic hybrid systems and characterization by using low temperature scanning hall probe microscopy
Süperiletken ve ferromanyetik hibrit sistem uygulamaları için NdFeB ince film üretimi ve düşük sıcaklık hall probe görüntülemesi ile karakterizasyonu
- Tez No: 374427
- Danışmanlar: Assist. Prof. Dr. ALİ ESAD ÖZMETİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Melikşah Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 66
Özet
Bu çalışmada deneysel incelemeler gerçekleştirilmiştir. Çalışma, kalıcı mıknatıslanma için manyetik malzemelerin üretim tekniklerinin yanı sıra görüntü işleme tekniklerini de içerir. Bu deneysel çalışmada kullanılan örnekler, el yapımı NdFeB target kullanılarak RF püskürtme yöntemiyle hazırlandı ve başka bir Mg target yardımı ile oda sıcaklığında silikon altlık üzerinde oksijenin tutulması sağlandı. Film yüzeyini örnek almak amacıyla CuTEM 1500 kare şeklindeki bir gölge maske kullanılmıştır. Daha sonra filmler oksijen ve oksidasyona karşı bir nanometre kalınlığında Tantalum tabakası tarafından kapatılmıştır. Film kaplama işlemi sürerken sıvı azot kullanılarak sistemin içerisindeki empüriteler soğuk hazne bölümünde toplanarak engellenmiş ve püskürtme işlemi sırasında düzenli aralıklarla sıvı azot ilavesine devam edilmiştir. Bu filmler 30 dakika süre ile termal olarak 550 ℃ de tavlanmıştır. Tavlanmış ve tavlanmamış Nd_2 Fe_14 B filmlerin X-Işını kırınım grafikleri elde edilmiştir. Oda sıcaklığının değişken değerlerinde Hall Probe tarama mikroskobisi yardımıyla yüzey görüntüleri alınmıştır. Bu çalışmada aynı zamanda yüzey topografisi ve manyetik alan dağılım haritası da elde edilmiştir. SHPM görünüleme sonuçları bize film yüzeyinin ne kadar pürüzsüz ve kullanışlı olduğunu göstermiştir. Sonuç olarak elde edilen filmin, süperiletken ve ferromanyetik hibrid sistemler için kullanılabilir olduğu anlaşılmıştır.
Özet (Çeviri)
A review and experimental investigation were realized in this study. The review includes permanent magnets, the fabrication as well as the image processing techniques.In this experimental study, samples were prepared by RF sputtering from the home-made NdFeB target and a target of Mg was used to remove oxygen from silicon substrate at room temperature condition. CuTEM with 1500 square mesh was used as a shadow mask to pattern the film surface. Films were capped with few thick nanometer tantalum layers against diffusion and oxidation. The liquid nitrogen cold finger was added periodically during the sputtering process to ensure trapping of the impurities in the system. The films were thermally annealed at 550 ℃ for 30 minutes. X-ray diffraction pattern was performed for both non-annealed and annealed temperature as grown sample and formation of Nd_2 Fe_14 B phase was realized during an x-ray diffraction investigation with good lattice orientation.We have imaged the sample surface with the aid of the low temperature SHPM system to be used for determining the scanning image of the sample surface at various temperatures.This allows the experimental investigation to acquire a topographical image along with the field distribution which was achieved.The image results then show that the scanning images with SHPM give a better smooth image and are well complimented.The film which was studied can be used for applications in superconductor and ferromagnetic hybrid structures.
Benzer Tezler
- Development of nano Hall sensors for high resolution scanning Hall probe microscopy
Yüksek çözünürlüklü taramalı Hall aygıtı mikroskobu için nano hall algılayıcıların geliştirilmesi
MÜNİR DEDE
Doktora
İngilizce
2008
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ORAL
- Development, fabrication and characterization of graphene and bismuth hall sensors for scanning hall probe microscopy
Taramalı hall aygıtı mikroskopları için grafen ve bizmut hall algılayıcı geliştirilmesi, üretimi ve karakterizasyonu
SELDA SONUŞEN
Doktora
İngilizce
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ORAL
- Bor ilavesinin nanokompozit NdFeB magnetlerin manyetik özelliklerine etkisinin incelenmesi
The effect of boron addition on the magnetic properties of nanocomposite NdFeB magnets investigation
SEYİT ÇAĞLAR
Doktora
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ATASOY
- Design and fabrication of magnetically actuated cell sorter
Manyetik olarak kontrol edilebilen hücre siniflandirici tasarimi ve üretimi
MERVE GÜLLE
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET CAN ERTEN
- Design and simulation of magnetically actuated tunable optofluidic lenses
Manyetik olarak kontrol edilebilen uyarlanabilir optik-akışkan lens tasarımları ve benzetimleri
AHMET SUNA
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET CAN ERTEN