Cu2MnAl şeritlerin manyetik ve mikroyapı özellikleri


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2017

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ÇAĞRI BEŞE

Danışman: EYÜP DUMAN

Özet:

Bu tez çalışmasında külçe halinde hazırlanan alaşım bir örnekten, şerit örnekler hazırlanmasında, üretim parametrelerinin şeridin manyetik ve mikroyapı özelliklerine etkisi incelenmiştir. Bu amaçla tez çalışması kapsamında,çok geniş uygulama alanları bulunan, şekil hafıza ve manyetokalorik özellikleri dolayısıyla bilimsel camiada son 30 yıldır büyük ilgi gören Heusler alaşımlarından, Cu2MnAl sistemi incelenmiştir. Bunun için alaşımı oluşturan elementler istenilen kompozisyona göre tartılarak, ark fırınında birleştirilerek külçe örnekler hazırlanmıştır. Ardından külçe örnekler şerit ergitme sisteminde, farklı basınç ve farklı pota-tekerlek mesafeleri ile üretilmiştir. Üretilen şerit örneklerin Curie sıcaklıkları yakınlarında manyetizasyon ölçümleri, titreşimli örnek manyetometresi (VSM) kullanılarak yapılmıştır. Ayrıca manyetik kuvvet mikroskopisi (MFM) yöntemi ile de örneklerin manyetik yapıları incelenmiştir. Atomik kuvvet mikroskopisi (AFM) ile de, şerit örneklerin yüzey morfolojileri incelenmiştir. Örneklerin kompozisyon analizleri taramalı elektron mikroskobunda (SEM) bulunan enerji dağılımlı X-ışını dedektörü (EDX) kullanılarak yapılmıştır. Şeritlerin kalınlıkları da, taramalı elektron mikroskobu ile şeritlerin kesitlerinin incelenmesi ile bulunmuştur. Tez çalışması kapsamında, literatürde daha önce incelenmemiş olan, şerit üretim parametrelerinin şerit kalitesine, manyetik ve yapısal özelliklere etkisi incelenerek, en uygun üretim parametrelerinin bulunması amaçlanmıştır. Aralık 2017, 54 Sayfa Anahtar Kelimeler: Heusler alaşımları, manyetik şerit, ferromanyetizma In this work, melt-spun ribbons have been produced with different production parameters from alloy bulk sample. Magnetic and microstructure properties of ribbons have been analized. For find the most suitable production parameters, a Heusler alloy, Cu2Mn;Al alloy is chosed. Bulk sample of alloy is prepared with arc melter. Then ribbons produced with melt spinner system, using different production parameters. Magnetic measurement is worked with Vibrating Sample Magnetometer near Curie temperature. Also magnetic structures are observed with magnetic force microscopy technique. Furthermore surface morphology of samples is investigated with atomic force microscope. The composition analizations are done with Dispersive X-ray Spectroscopy and thickness of samples are measured with Scattering Electron Microscope. In this study, the effect of ribbon production parameters to ribbon quality, magnetic and structural properties of samples is searched and most suitable parameters are trying to be found. December 2017, 54 Pages Key Words: Heusler alloys, magnetic melt spun ribbons, ferromagnetism