Üstten Aşılama-Eritme-Büyütme Yöntemiyle Üretilen İstiflenmiş Silindirik Halka YBCO Külçe Süperiletkeni

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2015

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Bakiye Çakır

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Alev Aydıner

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, külçe süperiletkenlerin boyutlarının arttırılması ve teknolojide uygulanabilirliklerinin iyileştirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, Y123: Y211: CeO2 toz karışımlarından Y2O3 tabakası kullanılarak Üstten Aşılama-Eritme-Büyütme (TSMG) yöntemli farklı bileşimlerde örnekler hazırlandı ve çekirdek olarak Nd123 kullanıldı. 1:0:0, 1:0,4:0, 1:0,4:0,1, 1:0,3:0,1, 1:0,2:0,1 bileşimlerinde her kompozisyondan ikişer tane olmak üzere toplamda on örnek üretildi. TSMG Y123 örneklerinin eklenmesi için % 17 molar Ag2O katkılı Eritme-Toz-Eritme-Büyütme (MPMG) yöntemli beş örnek üretildi. X-ışını kırınım desenlerinden ve kaldırma kuvveti ölçüm sonuçlarından eklenmesi uygun olan örnekler belirlendi. İstiflenen örneklerin üst yüzeylerine 2,4 kg'lık bir kütle yerleştirildikten sonra örnekler ısıl işlemle birbirlerine eklendi. Su jeti kullanılarak eklenen örnekler bobin haline getirildi. Örneklerin ve ek bölgesinin özelliklerinin incelenmesi için eklenen külçelerden kesilen küçük parçaların direnç ve manyetizasyon ölçümleri yapıldı. Kaldırma kuvveti ölçüm sonuçlarından % 30 Y211 + % 0,1 CeO2 katkılı örnekler en yüksek itme kuvvetine sahip iken % 40 Y211 + % 0,1 CeO2 katkılı örneklerin en düşük itme kuvvetine sahip oldukları gözlendi. Fakat % 40 Y211 + % 0,1 CeO2 katkılı örneklerin kritik akım yoğunluklarının düşük olması beklenirken diğer örneklerle aynı mertebelerde olduğu görüldü. Ekleme sırasında yapılan ikinci ısıl işlemin örneğin süperiletkenlik özelliklerini iyileştirdiği gözlendi. Diğer yandan, bu örneklerin manyetizasyon eğrisinin genişliğinin manyetik alanla azalması diğer örneklere göre daha fazladır. Farklı alanlarda yapılan direnç ölçümlerinde süperiletken geçiş aralıklarının az olduğu görüldü. 0 T'da Y1-ek örneğinin geçiş aralığı en düşük iken Y3-b örneğinin en yüksektir. Sonuç olarak, yapılan ağırlıkça % 40 Y211 katkısının fazla olduğu ve % 30 - 20 arasında yapılan Y211 katkısının uygun olduğu görüldü.