Tavlama sıcaklığı, basınç ve dış manyetik alanın şekil hafızalı nanoalaşımların x-ışını şiddet oranları ve valens elektron yapıları üzerine etkilerinin incelenmesi

BÜNYAMİN ALIM

Tavlama sıcaklığı, basınç ve dış manyetik alanın şekil hafızalı nanoalaşımların x-ışını şiddet oranları ve valens elektron yapıları üzerine etkilerinin incelenmesi

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2017

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BÜNYAMİN ALIM

Danışman: Lütfü Demir

Özet:

Bu doktora tez çalışması dört aşamadan oluşmaktadır. Birinci aşamada, TiNi şekil hafızalı nanoalaşımların (ŞHNA) çeşitli kompozisyonları (TixNi1-x, x=0; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 1) farklı sıkıştırma basıncı (370 MPa, 740 MPa ve 1110 MPa) ve farklı tavlama sıcaklıkları (25; 125; 250; 375; 500; 625; 750; 875 ve 1000°C) kullanılarak sinterleme tekniği ile üretimi yapıldı. İkinci aşamada, Ti, Ni saf nano metallerin ve üretilen TiNi ŞHNA'ların, enerji ayırımlı X-ışını flüoresans (EDXRF) tekniği ile farklı iki deney geometrisinde (1. deney geometrisi: manyetik alanın olmadığı deney geometrisi, 2. deney geometrisi: manyetik alan sisteminin kurulduğu deney geometrisi) aynı deney koşullarında bir Si(Li) yarıiletken katı hal dedektörü kullanılarak Kα ve Kβ emisyon spektrumları ölçüldü. Elde edilen emisyon spektrumlarının sonuçları ile tüm durumlar için incelenen numunelerin IKβ/IKα X-ışını şiddet oranları hesaplandı. Üçüncü aşamada, multikonfigürasyon Dirac-Fock (MCDF) hesaplamaları ve sonuçları kullanılarak hesaplanan X-ışını şiddet oranları vasıtasıyla ŞHNA'ların valens elektron yapılarını belirlemek için bir program geliştirildi. Tüm durumlar için bu program kullanılarak Ti, Ni saf nano metallerin ve ŞHNA'ların valens elektron yapıları hesaplandı. Valens elektron yapısındaki değişimler delokalizasyon ve/veya yük transfer fenomenleri açısından değerlendirildi. Dördüncü aşamada, incelenen numunelerin SEM görüntüleri alınarak morfolojik değerlendirmeleri yapıldı. ŞHNA'ların X-ışını şiddet oranları ve valens elektron yapıları üzerine tavlama sıcaklığı etkisi için; 1. deney geometrisinde ve 1110 MPa sıkıştırma basıncında incelenen tüm sıcaklıklar için elde edilen sonuçlar, basınç etkisi için; 1. deney geometrisinde 1000°C tavlama sıcaklığında incelenen tüm sıkıştırma basınçları için elde edilen sonuçlar ve dış manyetik alan etkisi için; 2. deney geometrisinde 1110 MPa sıkıştırma basıncı ve 1000°C tavlama sıcaklığında 0, 4000, 8000 Gauss değerinde dış manyetik alan altında elde edilen sonuçlar kullanılmış ve bu fiziksel parametrelerin ve alaşım konsantrasyonlarının ayrı ayrı önemli ölçüde etkilerinin olduğu saptanmıştır.