Show simple item record

dc.contributor.advisorKalkan, Bora
dc.contributor.advisorAcet, Mehmet
dc.contributor.authorSöyleriz, Seçil
dc.date.accessioned2018-09-13T06:59:00Z
dc.date.available2018-09-13T06:59:00Z
dc.date.issued2018
dc.date.submitted2018-05-31
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11655/4881
dc.description.abstractRecent studies have revealed a new magnetic property in Ni-Mn based Heusler alloy, especially for the composition of Ni50Mn45In5. It has been observed that two distinct phases with different crystal symmetries and magnetic properties are formed in the Ni50Mn45In5 alloy when annealed in temperature range of 600-750 K under a magnetic field in the range 0,5-4 T Formation of these magnetic and structural changes can be attributed to martensitic and inter-martensitic transitions. The cubic structure (L21), highly symmetrical at high temperatures, turns into a non-symmetrical tetragonal L10 structure (or 5M, 7M) by lowering the temperature, and this mechanism is known as martensitic transition. The Heusler alloys can be characterized in terms of martensitic and inter-martensitic transformations. In this study, the martensitic and inter-martensitic transformations have been investigated experimentally in polycrystalline NixMnyInz alloys prepared at different constituent compositions, 49,39 ≤ x ≤ 50,26, 32,60 ≤ y ≤ 42,85 and 7,63 ≤ z ≤ 17,20. A full understanding of martensitic and inter-martensitic transformations, and the phases formed before and after the transition have been characterized with x-ray diffraction (XRD), resistance (R), magnetization (M) measurements as a function of temperature. Lattice parameters of crystal structure of NixMnyInz specimens was analyzed with Rietveld refinements applied to XRD patterns collected in the temperature range 110-300 K. The characteristic hysterical martensitic phase transition was observed in field-cooled and field-warmed magnetization measurements (M(T)) and electrical resistance measurements (R(T)) carried out in the temperature range 10-380 K. The martensitic start (MS) and martensitic final (MF) temperatures, and ferromagnetic (FM) ¬¬ anti-ferromagnetic (AFM) phase transition temperatures were determined from experimental data obtained. Hysteretic phase transitions were interpreted in terms of AFM and FM interactions in the alloys. The phase diagram of NixMnyInz alloys showing the L10, 5M, 7M phases as a function of valence electron concentrations (e/a value) formed by combining the results obtained from the M(T) and R(T) measurements. These alloys, cubic at high temperatures, have been transformed to the 5M, 7M meta-stable states and L10 (tetragonal) structures with decreasing temperature. The phase diagram for the NixMnyInz Heusler alloy studied in this thesis was compared with the phase diagrams of Ni50Mn50-xGax and Ni50Mn50-xSnx published previously in the literature.tr_TR
dc.description.tableofcontentsÖZET i ABSTRACT iii TEŞEKKÜR v İÇİNDEKİLER vi ÇİZELGELER viii ŞEKİLLER ix SİMGELER VE KISALTMALAR xiii 1. GİRİŞ 1 2. KURAMSAL BİLGİLER 4 2.1. Heusler Alaşımlarının Kristal Yapısı 4 2.2. Martenzit-Ostenit Faz Geçişi 5 2.3. Heusler Alaşımlarında Şekil Hafıza Etkisi 9 2.4. Martenzitik Faz Geçişi Sırasında Oluşan Modüle Yapılar 11 2.5. Heusler Alaşımlarının Faz Diyagramı 12 2.6. Kabuk Ferromanyetizması 14 3. DENEYSEL YÖNTEMLER 16 3.1. Örnek Hazırlama 16 3.2. X-ışını Kırınımı Ölçümleri 17 3.3. Mıknatıslanma Ölçümleri 21 3.4. Elektriksel Direnç Ölçümleri 22 4. DENEYSEL SONUÇLAR 24 4.1. X-ışını Kırınımı Ölçümleri 24 4.1.1. Ni49,52Mn42,85In7,63 (e/a=8,18) örneği 25 4.1.2. Ni49,39Mn41,05In9,56 (e/a=8,10) örneği 27 4.1.3. Ni49,80Mn35,10In15,10 (e/a=7,89) örneği 31 4.1.4. Ni50,26Mn33,78In15,96 (e/a=7,87) örneği 36 4.1.5. Ni50,05Mn33,35In16,60 (e/a=7,84) örneği 40 4.1.6. Ni50,20Mn32,60In17,20 (e/a=7,82) örneği 46 4.2. Mıknatıslanma Ölçümleri 53 4.2.2. Ni49,39Mn41,05In9,56 (e/a=8,10) örneği 54 4.2.3. Ni49,80Mn35,10In15,10 (e/a=7,89) örneği 55 4.2.4. Ni50,26Mn33,78In15,96 (e/a=7,87) örneği 58 4.2.5. Ni50,05Mn33,35In16,60 (e/a=7,84) örneği 60 4.2.6. Ni50,20Mn32,60In17,20 (e/a=7,82) örneği 62 4.3. Elektriksel Direnç Ölçümleri 64 5. SONUÇLAR VE TARTIŞMA 69 KAYNAKLAR 76 EK-1 80 ÖZGEÇMİŞ 81tr_TR
dc.language.isoturtr_TR
dc.publisherFen Bilimleri Enstitüsütr_TR
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccesstr_TR
dc.subjectşekil hatırlatma özelliğitr_TR
dc.titleNi-Mn-In Alaşımında Atomik Kompozisyonun Malzemenin Kristal Yapısı Ve Manyetik Özelliklerine Etkisitr_TR
dc.typemasterThesistr_TR
dc.description.ozetSon yıllarda Ni-Mn tabanlı Ni50Mn45In5 Heusler alaşımında yeni bir manyetik özellik gözlenmiştir. Ni50Mn45In5 alaşımı, 0,5-4 T aralığında manyetik alan uygulanarak, 600-750 K sıcaklıklarda tavlandığında, alaşım içinde kristal simetrileri ve manyetik özellikleri farklı olan iki fazın oluştuğu belirlenmiştir. Bu fazların oluşmasında martenzitik ve inter-martenzitik faz geçişleri etkin olmaktadır. Yüksek sıcaklıkta simetrik olan kübik L21 yapısı sıcaklığın düşürülmesiyle simetrik olmayan tetragonal L10 yapısına ya da modüle 5M, 7M yapılarına dönüşür ve bu dönüşüm martenzitik faz geçişi olarak adlandırılır. Hem martenzitik faz geçişi hem de inter-martenzitik faz geçişleri Heusler alaşımlarının karakteristik özelliğidir. Bu tez çalışmasında, NixMnyInz alaşım sisteminde martenzitik ve inter-martenzitik faz geçişlerini deneysel olarak incelemek amacıyla, atomik konsantrasyonları 49,39 ≤ x ≤ 50,26, 32,60 ≤ y ≤ 42,85 ve 7,63 ≤ z ≤17,20 aralıklarında olan polikristal örnekler hazırlandı. Söz konusu faz geçişlerini anlamak için sıcaklığın fonksiyonu olarak x-ışını kırınımı (XRD), mıknatıslanma (M) ve elektriksel direnç (R) ölçümleri yapıldı. 110-300 K aralığında seçilen sıcaklıklarda ölçülen XRD desenlerine Rietveld yapı arıtımı uygulanarak NixMnyInz alaşım örneklerinin kristal yapıların örgü parametreleri belirlendi. Örnekler manyetik alan altında soğutulurken (FC) ve ısıtılırken (FW) 10-380 K sıcaklık aralığında ölçülen mıknatıslanma-sıcaklık (M(T)) ve direnç-sıcaklık (R(T)) eğrilerinde martenzitik faz geçişinin karakteristiği olan histerezis gözlendi. Bu deneysel verilerden martenzitik faz geçişinin başlangıç (MS) ve bitiş (MF) sıcaklıkları ile ferromanyetik (FM)  anti-ferromanyetik (AFM) faz geçiş sıcaklıkları belirlendi. Histerezis eğrilerinin yorumlanmasında alaşım içinde AFM ve FM etkileşmeler dikkate alındı. M(T) ve R(T) ölçümlerinden elde edilen sonuçlar birlikte değerlendirilerek, NixMnyInz alaşımlarının faz diyagramı oluşturuldu. Bu faz diyagramında alaşımın değerlik elektronu sayısına (e/a değeri) bağlı L10, 5M, 7M yapılarını içeren bölgeler sıcaklığın fonksiyonu olarak belirlendi. Yüksek sıcaklıklarda kübik yapıda olan bu alaşımlar, sıcaklığın azalmasıyla yarı-kararlı olan 5M veya 7M yapılarına dönüşürler ve sıcaklığın daha da azalmasıyla L10 tetragonal yapıya dönüşür. NixMnyInz Heusler alaşımları için oluşturulan faz diyagramı daha önce Ni50Mn50-xGax ve Ni50Mn50-xSnx alaşımları için literatürde yayımlanan faz diyagramları ile karşılaştırıldı.tr_TR
dc.contributor.departmentFizik Mühendisliğitr_TR
dc.contributor.authorIDN16129264tr_TR


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record