FBE- Fizik Mühendisliği Lisansüstü Programı - Doktora

Bu koleksiyon için kalıcı URI

http://hdl.handle.net/11527/38

Gözat

Konu "Amorphous ferromagnetic ribbons" ile FBE- Fizik Mühendisliği Lisansüstü Programı - Doktora'a göz atma
  • Öge
    Amorf ferromagnetik şeritlerin mekanik faktörler altında basamaklı histeresis eğrileri
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2000) Birkök, H. Gülay Algül ; Kamer, Orhan ; 100768 ; Fizik Mühendisliği ; Physics Engineering
    1. Giriş Pozitif magnetositriksiyona sahip amorf şeritler Titreşen Örnek Magnetometresi kullanılarak incelenmiştir. Örneğe, burulma, boyuna gerdirme ve şeridin uzun ekseni boyunca doğru akım uygulandığında histeresis eğrileri basamaklı karakter gösterir. Eğrilerin şekli ve uygulanan mekanik faktörler arasındaki ilişki hem deneysel olarak hem de gerçekçi bir model ile araştırılmıştır. 2. Deneysel Metot Örnekler (2 mm x 96 mm x 25 um) ticari Metglas FeevCoıgBuSi (2605CO), Fe4oNi38Bi8Mo4 (2826MB) ve Fe77Cr2Bı6Sİ5 (2605S3) amorf şeritlerdir. Bu örneklerin magnetositriksiyon katsayıları 10-3 0x1 0"6 'dır. Amorf şeritlerin histeresis eğrileri el yapımı Titreşen Örnek Magnetometresi ile ölçülmüştür. Fiber-camdan yapılmış olan örnek tutucu, burulma (n(7t/4)/96 rad mm"1, n = 1,....,8) ve boyuna gerdirme kuvvetinin uygulanmasını sağlamaktadır. Örnek, uzun bir solenoidin ekseni boyunca sinusoidal olarak düşük frekansta (20-23 Hz) titreştirilmiştir. Algılayıcı-bobinler, özellikle uzun örneklerin ölçülmesi için tasarlanmıştır. Magnetik alan, 0.7 A m^'lik adımlarda değiştirilip, ve 0.01 Am^'lik bir duyarlılıkla ölçülmüştür. 3. Deneysel Sonuçlar Birinci grup ölçümlerde, burulmanın histeresis eğrilerine olan etkisi incelenmiştir. Burulma açısının artması ile histeresis eğrileri genişlemekte; büyük ve simetrik basamaklar ortaya çıkmaktadır. Basamak sayısı ile burulma açısı arasında doğrudan bir bağıntı görülmemiştir. İkinci grup ölçümlerde, gerdirmenin histeresis eğriler üzerindeki etkisi incelenmiştir. Uygulanan gerginliğin artması ile histeresis eğrileri genişlemekte; basamaklar yok olmakta ve düşük alanlar da mıknatıslanma doyuma ulaşmaktadır. xı Üçüncü grup ölçümlerde, elektrokimyasal olarak inceltilmiş örnekler incelenmiştir. Örneklerin kalınlıkları düştüğünde, eğriler genişlerken basamakların sayısı değişmemektedir. Dördüncü grup ölçümlerde, şeridin uzun ekseni boyunca geçirilen doğru akımın histeresis eğrileri üzerindeki etkisi incelenmiştir. Şerit boyunca geçirilen doğru akım histeresis eğrilerinin kaymasını ve asimetri oluşmasını sağlamaktadır. 4. Model Önerilen mikromagnetik model, şeritteki magnetik moment dağılımının hesaplanmasına dayanmaktadır. Bu modele göre: 1. Örnek, ara-kesiti boyunca aynı büyüklükte küçük bölgelere bölünmüştür. 2. Her bölge, kolay-eksenin örneğin uzun ekseni boyunca uygulanan dış magnetik alan ile yaptığı a açısı ve anizotropi sabiti-K ile karakterize edilmiştir. 3. Farklı bölgeler arasında magnetostatik ve değiş-tokuş etkileşmelerinin olmadığı varsayılmıştır. Böylece her küçük bölgenin sahip olduğu toplam indirgenmiş enerji, örnekten doğru akım geçirilmediğinde 9 McH ti =- cos2 (9 -a) ^-cosG (1) K. ve örnekten doğru akım geçirildiğinde M H M H cos (9- a) ^- cosG ^-^sinG K K (2) olarak verilmektedir. Burada 8 açısı söz konusu bölgenin mıknatıslanma vektörü ile dış magnetik alan H ile yaptığı açı, a ise kolay-eksen ve şeridin uzun eksenine paralel dış magnetik alan arasındaki açıdır. Hx, örnek boyunca geçirilen doğru akımın meydana getirdiği enine magnetik alandır. Her bölgenin mıknatıslanmaya olan katkısı, örnekten doğru akım geçirilmediğinde (2) ve örnekten doğru akım geçirildiğinde (3) ile verilen indirgenmiş enerjilerin 9 açısına göre minimizasyonu ile bulunmakta; ve bu katkılar toplanarak model histeresis eğrileri elde edilmektedir.