Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Uludağ Üniversitesi, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2018
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ERSİN CİVAN
Danışman: İLKER KÜÇÜK
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmanın amacı vakumla döküm yöntemi ile hazırlanmış Fe68Tb5B23Nb4 hacimli metalik cam alaşımının termal, yapısal, manyetik ve manyetokalorik özelliklerinin incelenerek temel alaşıma Cr, Gd ve Cu eklenmesinin bu özelliklere olan etkisinin incelenmesi ve manyetik soğutma teknolojilerinde kullanılabilir bir malzeme üretilmesidir. Bu kapsamda yapısal değerlendirmeler X-Işını Kırınımı (XRD), termal özellikler Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC) ölçümleriyle, manyetik ve manyetokalorik özellikler ise Titreşken Örnek Manyetometresi (VSM) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Ayrıca Cr ve Gd elementlerinin örneklerin Curie sıcaklığı (TC) ve camlaşma yeteneği üzerine olan etkisi de araştırılmıştır. Vakumla döküm yöntemi ile Fe68−xMxTb5B23Nb4 (M = Cr ve Gd; x = 0 - 8) hacimli metalik camlar ~3 mm kritik çapa kadar üretilebilmiş ve en iyi camlaşma yeteneği Fe62Cr6Tb5B23Nb4 hacimli metalik camı için bulunmuştur. Alaşıma Fe yerine kısmen Cr ve Gd ilave edilmesiyle TC oldukça geniş sıcaklık aralığında etkin bir şekilde değiştirilebilmiştir. Ancak, manyetokalorik özelliklerin göstergesi olan maksimum manyetik entropi değişimi (ΔSM)maks ve soğutma kapasitesi (RC) değerleri temel alaşımda (Fe68Tb5B23Nb4) elde edilen değerlere göre neredeyse % 50 azalmıştır. Curie sıcaklığı oda sıcaklığına yakın elde edilen Fe62Cr6Tb5B23Nb4 alaşımının azalan manyetokalorik özelliklerini geliştirmek için Fe62Cr6Tb5B23Nb4 alaşımına az miktarda Cu eklenmesiyle elde edilen (Fe0,62Cr0,06Tb0,05B0,23Nb0,04)100−yCuy (y = 0,75 ve 1) örneklerinin camlaşma yeteneği ve Curie sıcaklığı anlamlı bir şekilde değiştirilmeksizin manyetokalorik özellikler etkin bir şekilde geliştirilebilmiştir. Bu araştırmada alaşıma % 1 Cu eklenmesiyle Fe62Cr6Tb5B23Nb4 metalik camı için soğutma kapasitesi ve maksimum manyetik entropi değişimi yaklaşık % 50 artırılmıştır. Elde edilen bu sonuçlar, başarılı bir şekilde üretilen Fe-tabanlı Fe62Cr6Tb5B23Nb4 ve (Fe0,62Cr0,06Tb0,05B0,23Nb0,04)100−yCuy (y=0,75 ve 1) metalik camlarının oda sıcaklığı yakınlarında umut vaad eden manyetik soğutma malzemesi adayı olarak göz önüne alınabilineceğini göstermektedir.