Bi-(Pb)-Sr-Ca-Cu-O yüksek sıcaklık süperiletkenlerinde Ag2O ilavesinin AC kayıplarına etkisi

Abstract

Bu tezde, Ag2O ilavesinin BSCCO sisteminin AC kayıpları üzerine etkileri, AC alınganlık ölçümleri ve teorik analizleri ile araştırıldı. AC alınganlık ve kayıplarının manyetik alana ve frekansa bağlılığı incelendi. Numunelerin deneysel sonuçlarının incelenmesinden, Ag2Û ilavesinin frekansa ve alana bağlı AC alınganlık eğrilerinin deseninde değişiklik yaptığı görüldü. Deneysel sonuçlar kritik hal modeli çerçevesinde nitel olarak tartışıldı. Ag2Û ilave miktarının (% 0, 15, 30) artmasıyla, kritik akım yoğunluğunun azaldığı bulundu. Tanelerin hacimsel kesirleri, Ag2Û miktarı ve alan büyüklüklerinin bir fonksiyonu olarak tahmin edildi. Kritik hal modeli hesaplamalarında kritik akım yoğunluğunun Jcm(T) = ^f aJ TY 1- ) ile verilen bağıntısı kullanıldı. Burada oc0, T=0 da çivileme şiddeti parametresini göstermekte, n ve p sırası ile taneler arası kritik akım yoğunluğunun alan ve sıcaklık bağlılığım temsil etmektedir. Her numune için teorik ve deneysel en iyi uyum eğrilerinden tanelerarası kritik akım yoğunluğunun alan (Bn ) ve sıcaklık bağlılığı (p) belirlendi. Ag2Û ilave miktarının artmasıyla, alan üssü n, tanelerin hacim kesri fg, ve sıcaklık üssü p'nin, arttığı belirlendi. %"(T) verilerinde uyum parametreleri kullanılarak yapılan hesaplamalar, alan genliğine göre değişen deneysel eşsıcaklık histerezis kayıplarına oldukça iyi uyum eğrileri vermektedir. Effect of Ag2O Addition on the AC Losses of Bi-(Pb)-Sr-Ca~Cu-0 Superconductors In this thesis, the effects of Ag20 addition on AC losses of Bi-(Pb)-Sr-Ca-Cu-0 system have been investigated by means of AC susceptibility measurements and theoretical analysis. Dependence on magnetic field and frequency of AC susceptibility and losses have been studied. From the examinations of the experimental results for the samples, Ag20 addition was seen to change the pattern of frequency dependent AC susceptibility and field dependent AC susceptibility curves. Experimental results are qualitatively discusssed in the framework of the critical state model. Intergranular critical current density was found to decrease with increased amount of Ag20 addition (0, 15, 30 wt %). The volume fractions of the grains were estimated as a function of both Ag20 amount and field amplitudes. The expression for the critical current density given by Jcm(T) = -4 aJ TY 1- T V cm J is used in critical state calculations. Where a 0 denotes the pinning strength parameter at T=0, n and p represent the field and temperature dependence of the intergranular critical current density, respectively. The field and temperature dependence (Bn and p) of the intergranular critical current density for each sample were determined from the comparison of the experimental and calculated curves. The field exponent n, volume fractions of the grains fg, temperature exponent p, were found to increase with increasing amount of Ag20 addition. Experimental isothermal hysteresis losses as a function of field amplitude are reproduced quite well by calculation using the same fitting parameters as that for %"(T) data.