Yıl: 2018 Cilt: 8 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 595 - 601 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 10-02-2020

MgB2 Külçe Örneklerine SiC Eklenmesi ile Manyetik Kaldırma ve Kılavuzlama Kuvvetinin İyileştirilmesi

Öz:
Bu çalışmada Katıhal Tepkime yöntemiyle üretilen silindirik külçe MgB2 süperiletken örneklerine SiC eklenmesinin manyetikkaldırma ve kılavuzlama kuvvetleri üzerine etkisi araştırıldı. SiC miktarı, toplam MgB2’nin ağırlıkça %0, %5, %10, %15, % 20 ve %25olarak seçildi. Manyetik kaldırma kuvveti ölçümleri sıfır alan altında soğutma (ZFC) ve alan altında soğutma (FC) rejimleri altında, 20K sıcaklığında; kılavuzlayıcı (yanal) kuvvet ölçümü ise FC rejiminde, 25 K sıcaklığında gerçekleştirildi. Örneklerin yapısal ve elektrikselözellikleri X-ışını kırınımı (XRD) ve düşük sıcaklık direnç ölçümü ile incelendi. %5, %10, %15 ve %20 SiC eklenmiş örneklerde, safMgB2 örneğine kıyasla daha büyük manyetik kaldırma ve yanal manyetik (kılavuzlama) kuvvet değerleri elde edildi. Tüm örnekleriçerisinde en büyük manyetik kaldırma ve yanal manyetik kuvvet %10 SiC eklenmiş MgB2 örneğine ait olduğu bulundu.
Anahtar Kelime:

Konular: Fizik, Katı Hal

The Improvement of Magnetic Levitation and Guidance Force of SiC added to MgB2 Bulk Samples

Öz:
The effect of SiC (from 0 to 25 wt% of the total MgB2) addition on the magnetic levitation force and guidance (lateral) force properties of bulk MgB2 superconductor has been investigated. The amount of SiC was varied between 0 and 25 wt% of the total of MgB2. The vertical levitation force measurements were carried out under zero-field-cooled (ZFC) and field-cooled (FC) regimes at 20 K. Lateral (guidance) force measurements were carried out under FC regime at 25 K. The structural and electrical properties of samples were investigated with X-ray diffraction (XRD) and low temperature resistance measurement. It was obtained that 5 wt%, 10 wt%, 15 wt% and 20 wt% SiC added samples exhibit a higher levitation and guidance forces than püre sample. It was found that that10 wt% SiC adding sample has the best magnetic levitation and guidance force performances.
Anahtar Kelime:

Konular: Fizik, Katı Hal
Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • Akimitsu, J., 2001. Superconductivity of metallic boron in MgB2, Symposium on Transition Metal Oxides, January, Sendai, Japan.
  • Celik, S. 2016. Design of magnetic levitation force measurement system at any low temperatures from 20 K to room temperature. J. Alloys and Compd,. 662: 546-556.Deng, Z., Izumi, M.,
  • Felder, B., Tsuzuki, K., Hara, S., Uetake, T., Floegel,-Delor, U., Werfel, F. N., 2012. Trapped Flux and Levitation Properties of Multiseeded YBCO Bulks for HTS Magnetic Device Applications-Part I: Grain and Current Features. IEEE Trans. Appl. Supercond., 6800110: 1-10.
  • Dou, S. X. et al 2007. Mechanism of Enhancement in Electromagnetic Properties of MgB2 by Nano SiC Doping. Physical Review Letters, 98: 097002.
  • Erdem, O., Ozturk, K., Guner, S. B., Celik, S., Yanmaz, E. 2014. Effects of Initial Cooling Conditions and Measurement Heights on the Levitation Performance of Bulk MgB2Super-conductor at Different Measurement Temperatures. J Low-Temp Phys, 177: 28-39.
  • Gozzelino, L., Minetti, B., Gerbaldo, R., Ghigo, G., Laviano, F., Lopardo, G., Giunchi, G., Perini, E., Cavallin, T. ve Mezzetti E., 2007. Pinning properties in pure and SiC doped MgB2 bulk obtained by reactive Mg liquid infiltration technique. Physica C, 1: 604–605.
  • Murakami, M., Oyama, T., Fujimoto, H., Gotoh, S., Yamaguchi, K., Shiohara, Y., Koshizuoka, N., Tanaka, S. 1991. Melt Processing Of Bulk High Tc Superconductors and Their Application. IEEE Transactions on Magnetics 27: 1479-1486.
  • Nagamatsu, J., Nakagawa, N., Muranaka, T., . Zenitani, Y. and Akimitsu, J., 2001. Superconductivity at 39 K in magnesium diboride. Nature, 410: 63-64.
  • Ozturk, K., Celik, S. ve Cansız, A., 2009. Determination of levitation force and pinning properties of (Sm123)1-x(Yb211)X bulk superconductor depending on Yb211 doping ratio. Phys. Status Solidi A, 11: 2569-2575.
  • Ozturk, K., Celik, S., Cansız, A., 2009. Determination of levitation force and pinning properties of (Sm123)1−x(Yb211) x bulk superconductor depending on Yb211 doping ratio. Phys. Status Solidi A, 206: 2569–2575.
  • Ozturk, K., Akbulut, S., Kutuk, S., Bolat, S., Celik, S. ve Başoğlu, M., 2012. Comparative study of critical current density, pinning force and levitation force behavior in Yb211 doped -Sm123 bulk superconductors. J. Alloys. Comp., 516: 167-171.
  • Savaskan, B., Taylan Koparan, E., Güner, S. B., Celik, S., Öztürk, K. and Yanmaz, E. 2015. Effect of C4H6O5 Adding on the Critical Current Density and Lateral Levitation Force of Bulk MgB2. J. Low Temp.Phys. 181: 38-48.
  • Savaskan, B. , Taylan Koparan, E., Çelik, Ş. , Öztürk, K. ve Yanmaz, E. 2014. Investigation on the Levitation Force Behaviour of Malic Acid Added Bulk MgB2 Superconductors. Physica C, 502: 63–69.
  • Savaskan, B. , Taylan Koparan, E., Güner, S. B., Celik, S., Yanmaz, E. 2014. The size effect on the magnetic levitation force of MgB2 bulk superconductors , Physica C, 502: 63–69.
  • Sergeenkov, S., Sanchez, E. S., Salla, R. V. F., Rivera, V. A. G., Cichetto Jr., L., Araujo-Moreira, F. M., 2012. Journal of Applied Physics, 112: 033908.
  • Serquis, A., Liao, X. Z., Civale, L., Zhu, Y. T., Coulter, J. Y., Peterson, D. E. ve Mueller, F. M. 2003. The Influence of Structural Defects on Intra-Granular Critical Currents of Bulk MgB2. IEEE Trans. Appl. Supercond., 2: 3068-3071.
  • Shcherbakova, O.V., Pan, A. V., Soltanian, S. ve Dou, S. X. 2007. Cooling rate effect on microstructure and superconducting properties of pure and SiC doped MgB2 superconductors, Physica C, 460: 579–580.
  • Sotelo, G., G., de Oliveira, R. A. H., Costa, F. S., Dias, D. H. N., de An Jr, R. ve Stephan, R. M., 2015. A Full Scale Superconducting Magnetic Levitation (MagLev) Vehicle. IEEE Trans. Appl. Supercond., 3601005,:1-5.
  • Wang, J., Wang, S., Zeng, Y., Huang, H., Luo, F., Xu, Z., Tang, Q., Lin, G., Zhang, C.,Ren, Z., Zhao, G., Zhu, D., Wang, S., Jiang, H., Zhu, M., Deng, C., Hu, P., Li,C., Liu, F., Lian, J., Wang, X., Wang, L., Shen, X. ve Dong, X., 2002. The First Man-Loading High Temperature Superconducting Maglev Test Vehicle in the World. Physica C, 378-381, 809-814.
  • Wang, X. L., Soltanian, S., James, M., Qin, M. J., Horvat, J., Yao, Q. W., Liu, H. K. ve Dou, S. X., 2004. Significant enhancement of critical current density and flux pinning in MgB2 with nano-SiC, Si, and C doping. Physica C, 408: 63– 67.
  • Yamamoto, A., Shimoyama, J., Ueda, S., Iwayama, I., Horii, S., Kishio, K. 2005. Effects of B4C doping on critical current properties of MgB2 .Supercond. Sci. Technol., 18: 1323-1328.
  • Yıldızer, I., Cansız A., Ozturk K. 2016. Optimization of levitation and guidance forces in a superconducting Maglev system. Cryogenics, 78: 57-65.
  • Zhang, X. P., Ma, Y. W., Gao, Z. S., Yu, Z. G., Wang, D. L., Watanabe, K. ve Guo, J. D., 2007. Fabrication and superconducting properties of nano-SiC doped MgB2 tapes. Chinese Science Bulletin, 18: 2477-2480.
APA SAVAŞKAN B, GÜNER S, TAYLAN KOPARAN E (2018). MgB2 Külçe Örneklerine SiC Eklenmesi ile Manyetik Kaldırma ve Kılavuzlama Kuvvetinin İyileştirilmesi. , 595 - 601.
Chicago SAVAŞKAN BURCU,GÜNER SAIT BARIS,TAYLAN KOPARAN EZGİ MgB2 Külçe Örneklerine SiC Eklenmesi ile Manyetik Kaldırma ve Kılavuzlama Kuvvetinin İyileştirilmesi. (2018): 595 - 601.
MLA SAVAŞKAN BURCU,GÜNER SAIT BARIS,TAYLAN KOPARAN EZGİ MgB2 Külçe Örneklerine SiC Eklenmesi ile Manyetik Kaldırma ve Kılavuzlama Kuvvetinin İyileştirilmesi. , 2018, ss.595 - 601.
AMA SAVAŞKAN B,GÜNER S,TAYLAN KOPARAN E MgB2 Külçe Örneklerine SiC Eklenmesi ile Manyetik Kaldırma ve Kılavuzlama Kuvvetinin İyileştirilmesi. . 2018; 595 - 601.
Vancouver SAVAŞKAN B,GÜNER S,TAYLAN KOPARAN E MgB2 Külçe Örneklerine SiC Eklenmesi ile Manyetik Kaldırma ve Kılavuzlama Kuvvetinin İyileştirilmesi. . 2018; 595 - 601.
IEEE SAVAŞKAN B,GÜNER S,TAYLAN KOPARAN E "MgB2 Külçe Örneklerine SiC Eklenmesi ile Manyetik Kaldırma ve Kılavuzlama Kuvvetinin İyileştirilmesi." , ss.595 - 601, 2018.
ISNAD SAVAŞKAN, BURCU vd. "MgB2 Külçe Örneklerine SiC Eklenmesi ile Manyetik Kaldırma ve Kılavuzlama Kuvvetinin İyileştirilmesi". (2018), 595-601.
APA SAVAŞKAN B, GÜNER S, TAYLAN KOPARAN E (2018). MgB2 Külçe Örneklerine SiC Eklenmesi ile Manyetik Kaldırma ve Kılavuzlama Kuvvetinin İyileştirilmesi. Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi, 8(2), 595 - 601.
Chicago SAVAŞKAN BURCU,GÜNER SAIT BARIS,TAYLAN KOPARAN EZGİ MgB2 Külçe Örneklerine SiC Eklenmesi ile Manyetik Kaldırma ve Kılavuzlama Kuvvetinin İyileştirilmesi. Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi 8, no.2 (2018): 595 - 601.
MLA SAVAŞKAN BURCU,GÜNER SAIT BARIS,TAYLAN KOPARAN EZGİ MgB2 Külçe Örneklerine SiC Eklenmesi ile Manyetik Kaldırma ve Kılavuzlama Kuvvetinin İyileştirilmesi. Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi, vol.8, no.2, 2018, ss.595 - 601.
AMA SAVAŞKAN B,GÜNER S,TAYLAN KOPARAN E MgB2 Külçe Örneklerine SiC Eklenmesi ile Manyetik Kaldırma ve Kılavuzlama Kuvvetinin İyileştirilmesi. Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi. 2018; 8(2): 595 - 601.
Vancouver SAVAŞKAN B,GÜNER S,TAYLAN KOPARAN E MgB2 Külçe Örneklerine SiC Eklenmesi ile Manyetik Kaldırma ve Kılavuzlama Kuvvetinin İyileştirilmesi. Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi. 2018; 8(2): 595 - 601.
IEEE SAVAŞKAN B,GÜNER S,TAYLAN KOPARAN E "MgB2 Külçe Örneklerine SiC Eklenmesi ile Manyetik Kaldırma ve Kılavuzlama Kuvvetinin İyileştirilmesi." Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi, 8, ss.595 - 601, 2018.
ISNAD SAVAŞKAN, BURCU vd. "MgB2 Külçe Örneklerine SiC Eklenmesi ile Manyetik Kaldırma ve Kılavuzlama Kuvvetinin İyileştirilmesi". Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi 8/2 (2018), 595-601.