Sb ve Ag’nin birlikte katkılanmasının (Bi, Pb) – 2223 sistemler üzerine yapısal ve manyetik etkileri

Abstract

Bu çalışmada, kurşun katkılı Bizmut-tabanlı Yüksek Sıcaklık Süperiletkenlerin ((Bi, Pb) – 2223) Pb bölgesine Sb ve Cu bölgesine Ag’nin belirlenen bazı değerleri için yapılan kısmi yer değiştirmelerin yapısal ve manyetik etkileri araştırılmıştır. Katı-Hal Reaksiyon yöntemi ile hazırlanan Bi1.7Pb0.3-xSbxSr2Ca2Cu3-xAgxOy formundaki yüksek sıcaklık süperiletken bileşiminde, Sb-Ag katkılamaları x=0.00-0.20 aralığındaki beş farklı değer için yapılmıştır. Bu malzemelerin, XRD, SEM, EDAX ve M-T analiz sonuçları değerlendirilerek; katkılanan Sb ve Ag elementlerinin, süperiletken malzeme içinde yer değiştirme işleminin yapıldığı bölgenin ve yer değiştirme miktarlarının (x), süperiletken yapıya etkisi incelenmiştir. Ayrıca bu analizler kullanılarak, malzemelerin örgü parametreleri, kristal yapılarının çeşidi, yüksek ve düşük sıcaklık fazlarının oranı, tanecik boyutları ve kritik sıcaklığa etkisi belirlenmiştir. Sonuçlar incelendiğinde, yapılan bu yer değiştirme işleminin, numunelerin kritik sıcaklıkları, süperiletkenlik fazları, malzemeyi oluşturan taneciklerin yapısı, bağlanabilirliği ve boyutları üzerinde önemli etkiler oluşturduğu gözlenmiştir.

In this study, structural and magnetic effects of partial displacements of lead-doped Bismuth-based High Temperature Superconductors ((Bi, Pb) – 2223) on the Pb and Cu region for some determined values of Sb and Ag, respectively, have been investigated. Sb-Ag doping has been done for five different values in the range of x=0.00-0.20 in the high temperature superconducting composition in the form of Bi1.7Pb0.3-xSbxSr2Ca2Cu3-xAgxOy prepared by Solid-State Reaction method. By evaluating the XRD, SEM, EDAX and M-T analysis results of these materials; the effect of doping element Sb and Ag, the substituted region and the amount of substitution (x) on the superconducting structure have been investigated. In addition, using these analyzes, the lattice parameters of the materials, the type of cyrstal structures, the ratio of high and low temperature phases, particle sizes and effect on critical temperature have been determined. When the results are examined, it is observed that this displacement process have significant effects on critical temperatures, superconductivity phases of samples and the structure, connectivity and dimensions of the particles that composed of the material.