RuSr2RECu2O8 (RE = Eu, Gd and Ho) süper iletkenlerinin mekaniksel özelliklerinin nanoçentme ve atomik kuvvet mikroskobu ile incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada amonyum nitrat eritme tekniği kullanılarak üretilen RuSr2RECu2O8 (RE = Eu, Gd ve Ho) süperiletkenlerinin mekaniksel özellikleri nanoçentme tekniği ile incelendi. Numunelerin karakterizasyonu için XRD, AFM, EDAX ve SEM analizleri yapıldı. RuSr2RECu2O8 (RE = Eu, Gd ve Ho) numunesinin yük-yerdeğiştirme eğrileri, 10'dan 400 mN'a kadar değişen farklı pik yükü seviyelerinde elde edildi. Yük-yerdeğiştirme eğrilerinden hesaplanan sertlik ve elastik modülü değerleri yüke bağlı bir davranış (çentik boyutu etkisi) gösterdi. Çentik boyut etkisi davranışı (ÇBE), Meyer Yasası, Hays-Kendall yaklaşımı, elastik/plastik deformasyon modeli, orantılı numune direnci modeli (PSR) ve geliştirilmiş PSR modelleri ile analiz edildi. Sonuç olarak, RuSr2RECu2O8 (RE = Eu, Gd ve Ho) süperiletkenlerinin sertliğinin belirlenmesinde en uygun modelin modifiye edilmiş PSR modeli olduğu bulundu.

In this study, the mechanical properties of RuSr2RECu2O8 (RE = Eu, Gd and Ho) superconductors prepared by using the ammonium nitrate melt technique were investigated with nanoindentation technique. XRD, AFM, EDAX and SEM were used for characterization of the samples. The indentation load-displacement curves of the RuSr2RECu2O8 (RE = Eu, Gd and Ho) samples were drawn by different peak load levels ranging from 10 to 400 mN. Elastic modulus and hardness values calculated from loading?unloading curves exhibited peak load dependence, i.e., indentation size effect. The indentation size effect (ISE) was analyzed by using the Meyer?s law, the Hays-Kendall approach, the Elastic / Plastic Deformation model, the Proportional Specimen Resistance model (PSR), and the Modified PSR models. Consequently, Modified PSR model was found to be the most effective one for determination of hardness of the RuSr2RECu2O8 (RE = Eu, Gd and Ho) superconductors.