Yüksek sıcaklık süperiletken (YSS) malzemelerin fiziksel özelliklerinin incelenmesi

Abstract

ÖZET YÜKSEK SICAKLIK SÜPERİLETKEN (YSS) MALZEMELERİN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ Adem BABACAN Gaziosmanpaşa Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fizik Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi 1996, 56 Sayfa Danışman : Yrd. Doç. Dr. Ali GENCER Jüri : Yrd. Doç. Dr. Ali GENCER Bu çalışmada, saf Bİ2O3, Pb02, S1CO3, CaC03, CuO maddelerinden `bulk` olarak süperiletken Bi-2223 fazı katı hal reaksiyon yöntemiyle yedi değişik sinterleme sıcaklığında üretildi ve karekterizasyonu yapıldı. Biı.7Pbo.4Srı.9Ca2.lCu30x kompozisyonuna uygun olarak hazırlanan başlangıç maddeleri homojen bir karışım verecek şekilde agat havan kullanılarak karıştırıldı. Karışım 650°C - 800°C aralığında toplam 72 saat süreyle kalsine edildi. Kalsine edilen malzeme preslenerek yedi adet tablet yapıldı. Tabletler 820°C - 850°C aralığında sinterlenerek Bi-2223 fazı üretildi. Üretilen bu numunelerin X-ışını toz difraksiyon desenleri alınarak istenilen Bi-2223 fazı ve beraberinde Bi- 2212 fazının oluştuğu gözlendi. Oluşan fazlara ait birim hücre sabitleri ve numune içerisinde faz yüzdeleri tesbit edildi. Numunelerin 10A/m-160A/m'lik iki değişik alanda ve 125 Hz sabit frekansta ac alınganlık ölçümleri alındı. Bu ölçümlerden mükemmel diamanyetizma başlangıç sıcaklığı ve ac alınganlık ölçümlerinden numune iç yapısı hakkında bazı bilgilerle numunelerin akım yoğunlukları tesbit edildi.

ABSTRACT STUDIES OF PHYSICAL PROPERTIES OF HIGH TEMPERATURE SUPERCONDUCTORS (HT.CS). Adem BABACAN Gaziosmanpaşa University Graduate School of Natural and Applied Science Department of Physics Masters Thesis 1996, 56 pages Supervisor : Asst.Prof.Dr. AH GENCER Jurv : Asst.Prof.Dr. AH GENCER In this study, from pure powders of Bİ2O3, Pb02, SrC03, CaC03, CuO, Bi-based superconductor with 2223 phase were produced by using the solid state reaction method at seven different temperatures. The characterisation of the produced samples were carried out by X-Ray Diffraction (XRD) and ac susceptibility (ACS) measurements. In accordance with the nominal composition of Bi].7Pbo.4Sri.9Ca2.]Cu30x, the powders were mixed thoroughly. The mixture was then calcined for a total heat treatment of 72 hours in the temperature range 650°C - 800°C. Calcined powders were then pressed into pellets and then the pellets were sintered at temperatures in the range 820°C - 850°C to produce the bulk Bi-2223 superconductor. XRD studies were first performed on the produced samples. The XRD results reveal the presence of 2212 and 2223 phases in the bulk. The lattice parameters of the relevant phases have been determined. Finally, ACS measurements were performed on the samples at 10- 160 A/m with 125 Hz. It is made possible that superconductive properties of the samples including the critical temperature Tc and critical current density Jc have been determined.