Cam-seramik BSCCO süperiletken sistemde whiskerlerin eldesi, fiziksel, manyetik ve elektriksel özelliklerinin belirlenmesi

Abstract

ÖZET Yüksek Lisans Tezi CAM-SERAMİK BSCCO SÜPERİLETKEN SİSTEMDE WHİSKERLERİN ELDESİ, FİZİKSEL, MANYETİK VE ELEKTRİKSEL ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ Serdar ALTIN İnönü Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fizik Anabilimdalı 80 + ix sayfa 2005 Danışman: Prof. Dr. M. Eyyüphan Yakıncı Bu çalışmada cam-seramik yöntemi kullanılarak BSCCO sisteminde nano/mikro boyutlarda Bi-2212 whiskerler üretilmiştir. Üretilen whiskerelerin Fiziksel, mikroyapısal ve manyetik özellikleri incelenmiştir. Bi konsantrasyonunun whisker büyümesine katkısı ve yapıda meydana getirdiği değişiklikler araştırılmıştır. Whisker oluşumu için optimum kompozisyonun Bi3Sr2Ca2Cu3Ox olduğu, whisker boyutlarının diğer kompozisyona göre daha uzun olduğu bulunmuştur. Fakat Bi miktarı artırılarak üretilen whiskerlerde süperiletkenlik ve mikro yapısal açıdan çok az miktarda farklılıklar bulunmuştur. Bi miktarının daha da artırılmasıyla whisker oluşumunun duruduğu gözlenmiştir. Bunun yanında oluşan whiskerlerin Bi2Sr2Ca1Cu2Ox fazında olduğu ortaya çıkmıştır. Farklı kompozisyonlar için üretilen whiskerlerde kritik akım değerleri ve geçiş sıcaklıklarının yaklaşık aynı olduğu bulunmuştur. Anahtar Kelimeler: Süperiletkenlik, BSCCO süperiletken, Whisker, Kritik akım yoğunluğu

ABSTRACT M.Sc. Thesis PRODUCTION OF GLASS-SERAMICS BSCCO SUPERCONDUCTING WHISKERS AND DETERMINATION OF PHYSICAL, MAGNETIC AND ELECTRICAL PROPERTIES Serdar ALTIN Inonu University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Physics 80 + ix pages Supervisor: Prof. Dr. M. Eyyüphan Yakıncı In this study, nano/micro size Bi-2212 whiskers have been fabricated using conventional melt-quenching technique. Physical, microstructural and magnetic properties of the whiskers obtained were investigated. The effects of the excess Bi- amount in the system on the growth of the whiskers and on the superconducting properties were also examined. The optimum nominal composition for the whisker formation was found to be Bi3Sr2Ca2Cu3Ox.in which the length of the whiskers was longer than that of the other compositions. However, less difference in the superconducting and microstructural properties was obtained, compared to the whiskers containing excess Bi (for the 4223 and 5223 systems). It was observed that the whiskers did not form in the system with the further increase of the Bi-amount. The main phase obtained in all the samples prepared was Bi-2212. The critical current density, Jc, and superconducting transition temperature, Tc, of the whiskers produced in different initial compositions were found to be almost equal. Key words: Superconductivity, BSCCO superconductors, whiskers, critical current density.