Sr tabakası Nd yer değiştirilmiş Bulk Bi-2223 süperiletken örneklerin standart deneysel yöntemler ve teorik yaklaşımlar ile tam karakterizasyonu

Bu tezin amacı, neodim yabancı partiküllerin stronsiyum safsızlığı ile kısmen yer değiştirmesi ile Bi-2223 sistemindeki elektriksel, yapısal, mekanik, akı sabitleme mekanizması ve süperiletken gibi çok önemli özellikleri araştırmaktır. Standart katı hal yolu ile 840 ℃ tavlama sıcaklığında 48 saatte hazırlanan süperiletken malzemeler X-ışını kırınım analizi, taramalı elektron mikroskobu, elektron dağılımlı X-ışını, Vickers mikrosertlik, özdirenç ölçümleri ve mıknatıslanma gibi deneysel ölçüm yöntemleriyle gerçekleştirilir. Endüstriyel ve teknolojik uygulamalar için normal durum direnci, kritik geçiş sıcaklığı, kristallik, faz saflığı, kafes parametresi, doku, yüzey morfolojisi ve Vickers mikro sertliği parametreleri gibi önemli özellikler tüm numuneler için elde edilmiş ve birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Saf numune, yüksek Tc Bi-2223 süper iletken fazını % 97.55 hacim fraksiyon seviyesini gösterir. Ayrıca, yüksek Tc Bi-2223 fazının hacim fraksiyon değeri, x = 0.01 numunesinde % 94.43'ten x = 0.1 seviyesi için % 26.65'e düşer. Örgü sabiti a artarken, örgü sabiti c Nd katkı maddelerinde artışla azalır. Saf numunenin maksimum ofset kritik sıcaklığı 108.4 K iken, x = 0.1 seviyesi için minimum 78.81 K elde edilir. Tüm teorik yaklaşımlar ve deneysel sonuçlar, karakteristik özelliklerin Nd safsızlığındaki artışla bozulma eğiliminde olduğunu göstermektedir.