Elektrokimyasal depolama yoluyla elde edilen CuCo ve Cu-Co-Ni alaşım filmlerinin yapısal ve magnetorezistans özellikleri

ÖZET Doktora Tezi ELEKTROKİMYASAL DEPOLAMA YOLUYLA ELDE EDİLEN Co-Cu ve Co-Cu-Ni ALAŞIM FİLMLERİNİN YAPISAL ve MAGNETOREZİSTANS ÖZELLİKLERİ İsmail Hakkı KARAHAN Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fizik Eğitimi Anabilim Dalı Danışman : Prof. Dr. Ömer Faruk BAKKALOĞLU Çok büyük magnetorezistans etki (GMR) gösteren materyaller günümüzde sensör teknolojisi ve magnetik okuyucu kafalı cihazlar başta olmak üzere çok yaygın bir teknolojik kullanım alanına sahiptir. Alaşımlarda çok büyük magnetorezistans etki, özellikle oda sıcaklığında bir biri içerisinde çözünüp tek fazlı alaşım yapma eğiliminde olmayan maddelerin oluşturduğu magnetik alaşımlarda gözlenebilmektedir. CoCu alaşım sistemleri de oda sıcaklığında bir biri içinde çözünüp tek fazlı alaşım yapma eğiliminde olmayan sistemlerdir. CoCu ve CoCuNi alaşım filmleri elektrokimyasal depolama yöntemi ile asit-sitrat banyosundan, farklı konsantrasyonlarda ve bilgisayar kontrollü olarak elde edildi. CoCu alaşım filmleri elektrolit pH' sının değiştirilmesi ile CoCuNi alaşım filmleri ise Cu ve Co miktarı sabit tutularak Nikel miktarının artırılması ile oluşturuldu. Filmlerin kompozisyonu, tarayıcı elektron mikroskobu ve Atomik Absorbsiyon Spektrometresi kullanılarak analiz edildi. Filmlerin kristal yapıları ise X-ışını difraksiyon spektrometresi ile belirlenerek yüzey topografıleri elektron mikroskobuyla incelendi. Elektriksel ölçümler kullanılarak boyuna magnetorezistans katsayısı ve elektriksel özdirenç araştırıldı. Difraksiyon piklerine yalnızca alaşım filmlerdeki bakırdan cevap geldi. Tüm filmlerde negatif magnetorezistans gözlenirken 20K sıcaklığında pH=5,5 CuCo'ta %1,9, pH=6 CuCo'ta %1,48, pH=5,25 CuCo'ta %2,08 ve pH=6,25 CuCo alaşım filminde %3,03, NiCuCo alaşımlarında ise 20g/l'de %1,25, 5g/l'de %1.29, lg/l'de %1,7 GMR gözlendi. CuCo alaşımlarında magnetorezistansın önce artan Co yüzdesi ile arttığı daha sonra düştüğü, CuCoNi alaşımlarında ise artan Ni yüzdesi ile düştüğü gözlendi. 2002, 124 sayfa Anahtar kelimeler: Magnetoresistans, Çok Büyük Magnetorezistans, Elektrokimyasal depolama, CuCo alaşım filmi, CuCoNi alaşım filmi.