Y203 tabakalı YBaCuO tek kristalinin çivileme mekanizmasının Dew-Huges akı çivileme mekanizmasının sınıflandırılması modeli ile analizi

Abstract

Bu çalışmada, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü Katıhal Fiziği Araştırma Laboratuvarı?da 107T751 nolu TÜBİTAK (1001) projesi kapsamında Soğuk Aşılama Yöntemi (Cold Seeding Method) kullanılarak üretilen YBaCuO örneği kullanıldı. Örneğin X-ışınları kırınım desenleri, tuzaklanan manyetik alan ölçümleri ve düşük sıcaklık manyetizasyon ölçümlerinden tek kristal olduğu görüldü. Manyetizasyon ölçüm sonuçlarından Y211 parçacıklarının örneğin ikinci tabakasında daha ince olduğu ve daha homojen yayıldığı sonucuna varıldı. Kritik akım yoğunluğu hesabından yüksek sıcaklıklarda akı sürüklenmesinin arttığı anlaşıldı. Dew-Huges modeli kullanılarak örneğin çivileme mekanizmasının sıcaklık ve alandan nasıl etkilendiği bulundu ve bu parametrelere göre çivileme merkezlerinin türü ve özellikleri belirlendi. Y211 fazının, orta sıcaklık değerlerine ve yüksek alan bölgesine ulaşıldığında etkisini göstermeye başladığı görüldü. Y211 parçacıklarının boyutlarının ? girme derinliğinden çok küçük olduğu, dolayısıyla yaklaşık olarak koharens uzunluğu mertebesinde olduğu anlaşıldı.Anahtar Kelimeler: YBaCuO, Y2O3 tabakası, Tek kristal, Kritik akım yoğunluğu, Akı çivilemesi, Y211 fazı

In this study, the YBaCuO sample prepared by cold seeding method at Karadeniz Technical University, Science Faculty, the Research Laboratory of Solid State Physics, within the scope of the TÜBITAK (1001) project named 107T751 was used. XRD analysis, trapped magnetic field measurement and magnetization measurements showed that sample is a single crystal. It was found that Y211 phases were finer and located more homogeneous in second layer. It was determined from calculation of critical current density, that flux creep increased with temperature. Effects of temperature and magnetic field parameters on pinning mechanism of sample were found with ?Dew-Huges model?. Type and properties of pinning mechanism were found according to temperature and magnetic field parameters. It was seen, Y211 phase begin to be active when temperature risen to medium values and magnetic field risen to high values. It was understood that sizes of Y211 particles were smaller than ? penetration length hence these were order of almost coherence length.Key Words: YBaCuO, Y2O3 layer, Single crystal, Critical curent density, Flux pinning, Y211 phase