İçi boş silindirik yüksek sıcaklık süperiletkenlerinin manyetik perdeleme özelliklerinin sonlu elemanlar yöntemi ile iyileştirilmesi

Abstract

Bu tez çalışmasında bulk tüp-şeklinde yüksek sıcaklık süperiletkenlerinin (HTS) manyetik perdeleme özellikleri incelendi. Birinci aşamada, perdeleme faktörünün (SF) sıcaklık bağlılığı analiz edildi. HTS tüpün T = 10 K'de, Ba = 0,5 T'lik uygulanan manyetik akı yoğunluğu değerine kadar perdeleme yapabildiği hesaplandı. İkinci aşamada, uygulanan manyetik akı yoğunluğunun süpürme hızının (dBa/dt) manyetik perdeleme verimine olan etkisi sayısal olarak araştırıldı. Manyetik perdeleme limiti Blim değerinin dBa/dt = 30 μT/s' de 20,8 mT olduğu bildirildi. Üçüncü aşamada, HTS içi boş silindirin üst yüzeyi üzerinden itibaren belirli hatlar (cut lines) yardımıyla, perdeleme manyetik akı yoğunluğu (Bsz) sayısal olarak hesaplandı. Son aşamada, iki ortak eksenli (iç-içe şekilde) içi boş silindirden meydana gelen ferromanyetik/süperiletken (F/S) hibrit yapılarının manyetik perdeleme özellikleri araştırıldı. İki durum için (ferro-dışarda, ferro-içerde) belirli bir eksenel uygulanan manyetik alanın nüfuzu irdelendi. Her iki durumda, ferromanyetik tüpün süperiletken tüpün perdeleme özelliklerini nasıl geliştireceğini incelendi. Aynı zamanda ferromanyetik tüpün geometri parametrelerinin etkileri de çalışıldı. Ferro-içerde konfigürasyonu için hesaplanan perdeleme limitindeki artış ∼ %35 iken bu değer Ferro-dışarda konfigürasyonu için ∼ %300 civarındadır.