Manyetoelektirik manyetik alan sensörleri

Amaç: Bu tez çalışmasının amacı, düşük manyetik alanlara duyarlı, yüksek hassasiyetli bir manyetoelektrik (ME) sensör elde etmektir. Materyal ve Metot: Bu tez çalışmasında manyetostriktif malzeme olarak Vacodur 49 (Fe–Co–V; demir–kobalt–vanadyum) alaşımı ve Ni–Fe–Co esaslı amorf ferromanyetik şerit kullanılmıştır. Vacodur 49 kodlu manyetostriktif malzeme, manyetoelektrik sensör tasarımında ilk kez bu çalışma kapsamında kullanılmıştır. Piezoelektrik katman olarak PVDF ve PZT malzemeleri tercih edilmiş ve geliştirilen sensör yapılarının DC ve AC manyetik alan altındaki performansları deneysel olarak incelenmiştir. Bulgular: Rezonans frekansı çevresinde sensör çıkış geriliminin belirli bir DC manyetik alan değerinde maksimuma ulaştığı belirlenmiştir. AC manyetik alan genliğinin artmasıyla manyetoelektrik voltajın yaklaşık doğrusal şekilde arttığı gözlenmiştir. Sonuç: Elde edilen sonuçlar, Vacodur 49 tabanlı manyetoelektrik sensör tasarımının ve amorf ferromanyetik şerit tabanlı sensör yapısının yüksek hassasiyet sağladığını, DC manyetik alanda 0,3 nT, AC manyetik alanda ise 100 pT mertebesindeki düşük manyetik alan değişimlerini algılayabildiğini ve literatüre özgün bir katkı sunduğunu ortaya koymaktadır. Anahtar Kelimeler: Manyetostriksiyon, Manyetoelektrik sensör, PVDF, PZT, Rezonans frekansı, Vacodur 49.