Skip to main content
SUPERVISOR
Parviz Kameli,Mehdi Ranjbar
پرویز کاملی (استاد راهنما) مهدی رنجبر (استاد مشاور)
 
STUDENT
Arash Mohammadi tayyebi
آرش محمدی طیبی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده فیزیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

Investigation of Ga-doping on structural and magnetic properties of Mn40Ni47Sn13 ferromagnetic shape memory alloy
In this investigation Ni 47 Mn 40 Sn 13-x Ga x (x=0, 2, 4) ferromagnetic shape memory alloys were prepared by mechanical alloying. Mechanical alloying was done for 20 hours and XRD of samples were confirmed. XRD indicated that alloying for 20 hours was enough but for achieving one phase and better crystal order, samples were annealed at 850 o C. Before annealing the samples were placed in quartz tubes under vacuum condition. XRD indicated that in all samples dominant phase was austenite but peaks of martensite phase were observed and they increased by doping gallium. XRD patterns showed that lattice parameters reduced by doping gallium. Magnetic susceptibility was measured on samples. Magnetic susceptibility indicated that structure transition temperature increased but magnetic transition temperature didn ’ t change regularly with increasing gallium. Also thermal hysteresis gradually vanished by increasing gallium doping as a result of vanishing martensitic domains. VSM indicated that saturation magnetization decreased noticeably but coercivity increased by doping gallium. Electrical resistivity of lower level doped gallium samples indicated metallic behavior at high temperature and semiconductor behavior at low temperature, but high level doped sample indicated metallic behavior in all measuring temperatures.
در این تحقیق آلیاژهای حافظه پذیر فرومغناطیس Ni 47 Mn 40 Sn 13-x Ga x (4 و2,0x=) به روش آلیاژسازی مکانیکی ساخته شدند. عملیات آلیاژسازی مکانیکی به مدت 20 ساعت انجام گرفت و از نمونه ها الگوی پراش اشعه ی ایکس گرفته شد. الگوی پراش اشعه ایکس نشان داد که عملیات آلیاژسازی به مدت 20 ساعت کافی است ولی به منظورتک فاز شدن و نظم بلوری بهتر، نمونه ها در دمای 850 درجه سانتی گراد بازپخت شدند. به منظور جلوگیری از اکسید شدن نمونه ها قبل از عملیات بازپخت، نمونه ها در لوله های کوارتزتحت خلأ قرار داده شدند. الگوی پراش اشعه ایکس نمونه ها نشان داد که فاز غالب در هر سه نمونه آستنیت است اما قله هایی از فاز مارتنزیت در همه ی نمونه ها دیده شد و با افزایش آلایش گالیم قله های مارتنزیتی افزایش یافت. همچنین از الگوی پراش اشعه ایکس مشاهده شد که با افزایش گالیم پارامتر شبکه کاهش می یابد. از نمونه ها پذیرفتاری مغناطیسی گرفته شد. پذیرفتاری مغناطیسی نشان داد که با افزایش گالیم دمای گذار ساختاری افزایش می یابد ولی دمای گذار مغناطیسی با آلایش گالیم تغییر منظمی ندارد. همچنین پسماند حرارتی به تدریج از بین رفت که این به علت از بین رفتن حوزه های مارتنزیتی است. مغناطش سنج نمونه ارتعاشی نشان داد که مغناطش اشباع با آلایش گالیم به مقدار زیادی کاهش یافت اما میدان وادارندگی با آلایش گالیم تقریباً افزایش یافت. مقاومت الکتریکی رفتار فلزگونه در دمای بالا و رفتار نیم رساناگونه در دمای پایین برای نمونه های گالیم 0 و 2 را نشان داد اما نمونه گالیم 4 در سرتاسر بازه دمای اندازه گیری رفتاری فلزگونه را نشان داد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی