Browsing by Author "Civan, Ersin"

Now showing 1 - 6 of 6

Fe-tabanlı FeCoNiBSiNb ile Co-tabanlı CoFeNiBSiNb camsı şeritlerde Cu ilavesinin manyetokalorik ölçümlere ve manyetik dirence etkileri
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2019-06-14) Civan, Ersin; Şarlar, Kağan; Küçük, İlker; Bursa Uludağ Üniversitesi/Fen Edebiyat Fakültesi/Fizik Bölümü.
Bu çalışmada eriyik eğirme yöntemiyle üretilmiş Fe-tabanlı Fe0,402Co0,201Ni0,067B0,227Si0,053Nb0,05 ve Co-tabanlı Co0,402Fe0,201Ni0,067B0,227Si0,053Nb0,05 amorf şeritlere % 0 ile % 1 arasında değişen oranlarda ilave edilen Cu elementinin manyetokalorik özellikler ile manyetik direnç üzerine etkisi araştırılmıştır. Bu çerçevede numunelerin yapısal analizleri XRD, ısıl analizleri DSC ölçümleriyle, Curie sıcaklıkları dM/dT - sıcaklık eğrileriyle, manyetik özellikler M-H ve M-T ölçümleriyle belirlenmiş, manyetik entropi değişimi ile sıcaklık arasındaki ilişki yardımıyla örneklerin sahip oldukları manyetokalorik özellikler belirlenmiştir. Bunlara ilave olarak, sıcaklığa bağlı manyetik direnç ölçümleri gerçekleştirilerek kompozisyona Cu elementi eklenmesinin manyetik dirence olan etkileri araştırılmıştır. Bu çalışmanın sonucunda, Fe- ve Co-tabanlı metalik cam şeritlerde tüm kompozisyona uygun miktarda (yaklaşık % 0,75) Cu ilavesinin manyetokalorik özellikleri önemli ölçüde geliştirdiği görülmüş ve teklif edilen kompozisyonun yüksek sıcaklıklarda manyetik soğutma amacıyla kullanılabileceği değerlendirilmiştir.
Improving magnetocaloric properties of Fe68-xCrxTb5B23Nb4 (x=0, 2, 4, 6 and 8) metallic glasses having high glass-forming ability with tunable Curie temperature
(Taylor & Francis, 2017-03-01) Civan, Ersin; Sarlar, Kağan; Küçük, İlker; Uludağ Üniversitesi/Fen-Edebiyat Fakültesi/Fizik Bölümü.; 0000-0002-8871-2357; B-8159-2016; GXN-2736-2022; 55550817200; 6602910810
The impacts of adding Cr on the Curie temperature (T-C), glass-forming ability (GFA), and magnetocaloric effect were studied in Fe68-xCrxTb5B23Nb4 (x = 0, 2, 4, 6 and 8) metallic glasses prepared by suction casting. GFA depends on Cr content in the composition. For Fe68-xCrxTb5B23Nb4 bulk metallic glasses (BMGs), with critical diameters up to similar to 3 mm can be produced by suction casting and maximum value of GFA was found for x = 6. By exchanging Cr with Fe partially, T-C could effectively be adjusted in a quite broad temperature interval from 487 K for x = 0 to 267 K for x = 8, whereas maximum magnetic entropy change decreased from 1.16 to 0.53 Jkg(-1) K-1 and refrigeration capacity (RC) changed from 116 to 45.05 J/kg under a low field change of 2 T. Though T-C is shifted to room temperature, maximum magnetic entropy change and RC decreased almost half of the base alloy. To enhance these properties (Fe0.62Cr0.06Tb0.05B0.23Nb0.04)(100-y)Cu-y (y = 0.75, 1), metallic glasses are prepared. By the help of small addition of Cu, magnetocaloric properties can be effectively increased without changing the T-C. These findings show that the successful synthesis of the Fe-based Fe62Cr6Tb5B23Nb4 and (Fe0.62Cr0.06Tb0.05B0.23Nb0.04)(100-y)Cu-y (y = 0.75, 1) BMGs near room temperature, could be considered as promising candidates as magnetic refrigerant materials.
Magnetocaloric and magnetoresistance properties in Co-based (Co0.402Fe0.201Ni0.067B0.227Si0.053Nb0.05)(100-x)Cu-x (x=0-1) glassy alloys
(Taylor & Francis, 2016-08-17) Civan, Ersin; Küçük, İlker; Şarlar, Kağan; Adam, Abdulhamit; Uludağ Üniversitesi/Fen-Edebiyat Fakültesi/Fizik Bölümü.; 0000-0002-8871-2357; GXN-2736-2022; AAH-6293-2020; B-8159-2016; 6602910810; 55550817200; 57215816253
The magnetocaloric and magnetoresistance properties of amorphous Co-based (Co0.402Fe0.201Ni0.067B0.227Si0.053Nb0.05)(100-x)Cu-x (x=0, 0.5, 0.75 and 1) ribbons were investigated. Cu additions changed the crystallisation temperature (T-x) and the Curie temperature (T-C). The saturation magnetisation (M-s) and coercivity (H-c) for alloys were in the range of 65.51-38.49 emu/g and 1.99-6.84 A/m, respectively. Under an applied magnetic field change of 2.2 T, the (-S-M)(max) for (Co0.402Fe0.201Ni0.067B0.227Si0.053Nb0.05)(100-x)Cu-x with x=0, 0.5, 0.75 and 1 are 0.77, 0.71, 0.89 and 0.67 Jkg(-1)K(-1), respectively. The values of refrigeration capacity (RC) for the as-spun glassy alloys are comparable with those of previously studied Fe-based metallic glasses such as Fe80B10Zr9Cu1, (Fe0.76B0.24)(96)Nb-4 and Fe82Ni2Zr6B10. In addition, the maximum magnetoresistance (MR) values for (Co0.402Fe0.201Ni0.067B0.227Si0.053Nb0.05)(100-x)Cu-x with x=0, 0.5, 0.75 and 1 are found to be 110, 38, 23 and 1% around the Curie temperatures under an applied magnetic field change of 1 T, respectively. With good RC, negligible hysteresis due to very low coercivity values and large magnetoresistance, these Co-based amorphous alloys can be used as the high temperature magnetic refrigerants and multifunctional applications working in the temperature range of 450-600K.
Magnetocaloric effect and temperature -dependent magnetoresistance in Cu-doped FeCoNiBSiNb amorphous alloys
(Elsevier, 2017-05-24) Civan, Ersin; Şarlar, Kağan; Küçük, İlker; Uludağ Üniversitesi/Fen-Edebiyat Fakültesi/Fizik Bölümü.; 0000-0002-8871-2357; GXN-2736-2022; B-8159-2016; 55550817200; 6602910810
In this work, magnetocaloric and magnetoresistance properties of Fe-based (Fe(0.402)Co(0.201)Ni(0.067)Bo(0.227)Si(0.053)Nb(0.05))(100-x)Cu-x (x = 0, 0.5, 0.75, 1) amorphous ribbons formed by melt-spinning method and the effect of Cu on these properties were investigated. Curie temperature (T-C) was not changed with the addition of Cu up to 0.5% to the composition. On the other hand, for Fe-based (Fe(0.402)Co(0.201)Ni(0.067)Bo(0.227)Si(0.053)Nb(0.05))(100-x)Cu-x (x = 0.75 and 1), T-C increased from 505 K (for x = 0.5) to 526 K (for x = 0.75) and almost remain constant for x = 1. Maximum magnetic entropy change (-Delta S-M)(max) and refrigeration capacity (RC) values were found to be in the range of 0.62-1.25 Jkg(-1)K(-1) and 62-158.75 Jkg(-1) respectively for (Fe(0.402)Co(0.201)Ni(0.067)Bo(0.227)Si(0.053)Nb(0.05))(100-x)Cu-x (x = 0, 0.5, 0.75, 1) amorphous ribbons under a maximum field of 2 T. These values are comparable with those of previously studied Fe-based metallic glasses. In addition, the maximum temperature dependent magnetoresistance (MR (%)) values for (Fe(0.402)Co(0.201)Ni(0.067)Bo(0.227)Si(0.053)Nb(0.05))(100-x)Cu-x (x = 0, 0.5, 0.75, 1) were found to be 125, 17, 7, and 1% around the Curie temperatures under an applied field of 1 T, respectively. The magnetoresistance values of Cu-free Fe-based glassy alloy are higher than those of Cu-doped alloys. The results show that appropriate amount of Cu substitution (x = 0.75, 1) can enhance the RC and (-Delta S-M)(max). The suitable RC, large magnetoresistance, good thermal stability, and negligible hysteresis offer that these Fe-based glassy alloys exhibit promising applications as high-temperature magnetic refrigerants and multifunctional materials working in the temperature range of 400-600 K.
Synthesis and characterization of graphene nanoplatelet-La₀.₇Ca₀.₃MnO₃ composites
(Taylor & Francis, 2019-07-11) Küçük, İlker; Tekgül, Atakan; Sarlar, Kağan; Civan, Ersin; Küçük, Nil; Macan, Barış; KÜÇÜK, İLKER; Tekgul, Atakan; Sarlar, Kağan; KÜÇÜK, NİL; Macan, Barış; Bursa Uludağ Üniversitesi/Fen-Edebiyat Fakültesi/Fizik Bölümü.; 0000-0001-6737-3838; 0000-0002-8871-2357; 0000-0002-9193-4591; AAI-6808-2021; P-2124-2016; B-8159-2016; GXN-2736-2022; CCH-1761-2022; DGC-7162-2022
La₀.₇Ca₀.₃MnO₃ perovskite and its composites with graphene nanoplatelet (GNP) were prepared using a wet chemical method. The structural, magnetic and magnetocaloric properties of La₀.₇Ca₀.3MnO₃: GNP composites were investigated to determine the effect of GNPs. The results of XRD analysis show that the synthesised powders can be almost indexed to pure phase orthorhombic La₀.₇Ca₀.₃MnO₃. The magnetic measurements demonstrate that 0.7 and 1% GNP amounts cause an increase in the Curie temperature (T-C), and for larger amounts of GNP, the T-C monotonically decreases, except for the sample with 10% GNP. The results obtained from the Arrott plots show that the magnetic phase transition of the samples transforms from the first to second order with increasing GNP amount. The changes in the magnetocaloric properties are interpreted in terms of perovskite phase formations via structural analysis. The amounts of graphene nanoplatelets in the oxide powders are correlated with the observed magnetocaloric properties. The best magnetocaloric performance with the maximum magnetic entropy change of 3.99 Jkg(-1)K(-1) and refrigeration capacity of 90 Jkg(-1) was obtained at a 2 T magnetic field.
Vakumla döküm yöntemiyle üretilmiş Fe68Tb5B23Nb4 hacimli metalik cam alaşımının manyetokalorik özelliklerine Cr, Gd ve Cu elementlerinin etkisinin incelenmesi
(Uludağ Üniversitesi, 2018-01-04) Civan, Ersin; Küçük, İlker; Uludağ Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü/Fizik Anabilim Dalı.
Bu çalışmanın amacı vakumla döküm yöntemi ile hazırlanmış Fe68Tb5B23Nb4 hacimli metalik cam alaşımının termal, yapısal, manyetik ve manyetokalorik özelliklerinin incelenerek temel alaşıma Cr, Gd ve Cu eklenmesinin bu özelliklere olan etkisinin incelenmesi ve manyetik soğutma teknolojilerinde kullanılabilir bir malzeme üretilmesidir. Bu kapsamda yapısal değerlendirmeler X-Işını Kırınımı (XRD), termal özellikler Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC) ölçümleriyle, manyetik ve manyetokalorik özellikler ise Titreşken Örnek Manyetometresi (VSM) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Ayrıca Cr ve Gd elementlerinin örneklerin Curie sıcaklığı (TC) ve camlaşma yeteneği üzerine olan etkisi de araştırılmıştır. Vakumla döküm yöntemi ile Fe68−xMxTb5B23Nb4 (M = Cr ve Gd; x = 0 - 8) hacimli metalik camlar ~3 mm kritik çapa kadar üretilebilmiş ve en iyi camlaşma yeteneği Fe62Cr6Tb5B23Nb4 hacimli metalik camı için bulunmuştur. Alaşıma Fe yerine kısmen Cr ve Gd ilave edilmesiyle TC oldukça geniş sıcaklık aralığında etkin bir şekilde değiştirilebilmiştir. Ancak, manyetokalorik özelliklerin göstergesi olan maksimum manyetik entropi değişimi (ΔSM)maks ve soğutma kapasitesi (RC) değerleri temel alaşımda (Fe68Tb5B23Nb4) elde edilen değerlere göre neredeyse % 50 azalmıştır. Curie sıcaklığı oda sıcaklığına yakın elde edilen Fe62Cr6Tb5B23Nb4 alaşımının azalan manyetokalorik özelliklerini geliştirmek için Fe62Cr6Tb5B23Nb4 alaşımına az miktarda Cu eklenmesiyle elde edilen (Fe0,62Cr0,06Tb0,05B0,23Nb0,04)100−yCuy (y = 0,75 ve 1) örneklerinin camlaşma yeteneği ve Curie sıcaklığı anlamlı bir şekilde değiştirilmeksizin manyetokalorik özellikler etkin bir şekilde geliştirilebilmiştir. Bu araştırmada alaşıma % 1 Cu eklenmesiyle Fe62Cr6Tb5B23Nb4 metalik camı için soğutma kapasitesi ve maksimum manyetik entropi değişimi yaklaşık % 50 artırılmıştır. Elde edilen bu sonuçlar, başarılı bir şekilde üretilen Fe-tabanlı Fe62Cr6Tb5B23Nb4 ve (Fe0,62Cr0,06Tb0,05B0,23Nb0,04)100−yCuy (y=0,75 ve 1) metalik camlarının oda sıcaklığı yakınlarında umut vaad eden manyetik soğutma malzemesi adayı olarak göz önüne alınabilineceğini göstermektedir.