Gümüş difüzyonunun Bi1,6 Pb0,4 Sr2 Ca2 Cu3 O10 (2223) süperiletkenlerin yapısal özellikleri üzerindeki etkisi

Abstract

ÖZET Bu çalışmada, gümüş difüzyonunun, katıhal toz yöntemiyle üretilen, yüksek kritik sıcaklığa sahip (107 K) Biı,6Pbo,4Sr2Ca2Cu30ıo süperiletkenlerin yapısal özellikleri üzerindeki etkisi araştırıldı. Gümüş difüzyonlu ve saf Bij,6Pbo,4Sr2Ca2Cu30ıo numunelerinin ısıl genleşmesi, 20-83 5°C sıcaklık aralığında induktif dilatometre kullanılarak incelendi. Ag difüzyonlu Biı,6Pbo,4Sr2Ca2Cu3Oıo numunelerinin ısıl genleşme eğrilerinde iki anormallik gözlendi. Isıtılırken 736-835°C sıcaklık aralığında, A£/^o bağıl uzunluğunda bir azalma ve soğutulurken 835-660°C arasında, tdll-m bağıl uzunluğunda bir artma gözlendi. Ag difüzyonlu süperiletken numunelerin yapısal ve elektriksel özelliklerinde, ısıl genleşme ölçümleri sırasında uğranılan işlemler sonucu, bazı değişiklikler gözlendi. Bu değişiklikler, X-ışınlan kırınımı (XRD), diferansiyel termal analiz (DTA), optik mikroskobu, özdirenç- sıcaklık ve akım-voltaj ölçümleriyle incelendi. Gözlenen sonuçların açıklanması için bir model tartışıldı. Ag difüzyonlu ve saf Biı,6Pbo,4Sr2Ca2Cu30ıo numunelerinin ısıl genleşme katsayıları, sırasıyla, 7,2 ± 0,3 xlO`6 `C`1 ve 6.2 ± 0,3 xlO`6 °C1 değerlerinde bulundu. Anahtar Kelimeler: Biı,6Pbo,4Sr2Ca2Cu30ıo süperiletken, Ag difüzyonu, ısıl genleşme.

SUMMARY The Effects of the Silver diffusion on the Structural Properties of Bi1,6Pbo,4Sr2Ca2Cu30io (2223) Superconductor. In this study, the effects of the silver diffusion on the structural properties of Biı,6Pbo,4Sr2Ca2Cu3Oıo superconductors, which were produced by the conventional solid- state technique and has a high critical temperature (107 K), were investigated. The thermal expansions of silver diffused and undiffused Bi1.6Pbo.4Sr2 Ca2Cu3Oio samples were examined in the temperature interval 20-835 °C using an inductive dilatometer. Two anomalies in the thermal expansion curves were observed on the Ag- diffiised Bii>6Pbo,4Sr2 Ca2Cu30io samples. The first, a decrease in relative length Mlt-aa on heating in the interval 736-835 °C and the second, an increase in relative length AM20 on cooling in the interval 835-660 °C were observed. Some changes on the structural and electrical properties of Ag diffused superconducting samples were observed after the thermal expansion measurements. These changes were examined using x-ray diffraction (XRD), differential thermal analysis (DTA), optical microscopy, resistivity-temperature and current-voltage measurements. A model explaining the observed results were proposed. The thermal expansion coefficients of Ag diffused and undiffused Biı,6Pbo,4Sr2Ca2Cu30ıo samples were found in the values of 7,2 ± 0,3 xlO`6 °C`1 ve 6.2 ± 0,3 xlO`6 °C'/ respectively. Key Words : Biı,6Pbo,4Sr2Ca2Cu30ıo superconductor, Ag diffusion, thermal expansion. VI