Nano boyutta Fe3O4 katkılandırılmış MgB2 süper iletkenin manyetik karekterizasyonu

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, FİZİK ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2007

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ÖZLEM ÇİÇEK

Danışman: ALİ GENÇER

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada; MgB2'ye ferromanyetik bir malzeme olan Fe3O4 %0-10 arasında çeşitli oranlarda katılarak süperiletkenlik özelliklerinde herhangi bir gelişme olup olmadığı incelenmiştir. Hazırlanan numunelerin kristal yapısı XRD'si çekilerek incelenmiştir. Bu sonuçlara göre asıl fazda bir değişme olmadığı gözlenmiştir. Hazırladığımız numunelerimizden elde ettiğimiz XRD sonuçlarına göre her bir numune için ayrı ayrı örgü parametreleri hesaplanmış ve a=3,0840Å ve c=3,5267 Å olarak bulunmuştur. Bu sonuçlar literatürde MgB2 için bulunan sonuçlarla tutarlıdır. Bu bilgi ışığında, numune hazırlanması aşamasında MgB2 ve Fe3O4 toz karışımında kimyasal bir reaksiyon gerçekleşmediğini söyleyebiliriz. Fe3O4 katkılı her bir malzemenin düşük ac alanlardaki davranışlarının tespiti ise Hac=80, 160, 320, 640, 1280 A/m'lik ac alanları uygulanarak, sabit f=111 Hz frekansında ve T=15?40 K sıcaklık aralığında yapılmıştır. Farklı oranda Fe3O4 eklenmesi ile hazırladığımız numunelerden elde edilen ac alan bağımlılık ölçümlerinden, normal durumdan süperiletkenliğe geçişin 38,6K civarında gerçekleştiği gözlenmiştir. Sabit bir manyetik alan altında değişik katkılama oranları için Tp değerlerinde bir kayma gözlenmezken, aynı numune için uygulanan alan arttıkça Tp değerleri daha küçük değerlere doğru kaymıştır. Fe3O4, maalesef amaçlandığı gibi MgB2'nin tane içlerine homojen bir şekilde dağılmadı ve hatta hiç girmediği söylenebilir, daha çok tane sınırlarında bulunduğu tahmin edilmektedir. Bu özelliğinden dolayı süperiletkenlik özelliklerde sistematik bir iyileşme gözlenmedi. Bunu gidermek için standart MgB2 ile başlamak yerine saf element Mg ve B ile nano parçacık ile numune hazırlamaya ihtiyaç duyulmaktadır. Anahtar Kelimeler: MgB2, katkılama, ac manyetik alınganlık, fizik.