Bazı kuazikristal yapıların X-ışını saçılma ve X-ışını kırınım yöntemleri ile incelenmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Nanoteknoloji ve Nanotıp A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2012
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: CANER TÜKEL
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): SEMRA İDE
Özet:1982 yılında ilk kez Shechtman ve arkadaşları tarafından keşfedilen ve keşfinden 29 yıl sonra, 2011 Nobel Kimya Ödülünün kazanılmasına neden olan kuazikristal yapılar Türkiye'de bu tez kapsamında, ilk kez SWAXS ( Küçük ve geniş açı X-Işını saçılma) analizleri yapılarak incelenmiştir. Metal alaşım kristalografisinin günümüzde en dikkat çekici örnekleri olan kuazikristaler, mekanik, manyetik, optik, elektrik, termal v.b. pek çok farklı fiziksel özellikler gösterdikleri için, hem teknolojik hem de endüstriyel açıdan önemli görülmektedir.Bu tez çalışmasında Al-Co-Cu, Al-Co-Ni ve Al-Pd-Mn kuazikristal yapılar SWAXS (SAXS ve WAXS), XRPD (X-ışını Toz Kırınımı) ve SEM (Taramalı elektron mikroskopisi) yöntemleri ile incelenerek, örneklerin karakterizasyonları yapılmıştır. Alışılagelmiş kristal yapılardan farklı olarak, elektron yoğunlukları kısa erimlerde düzensiz, uzun erimlerde düzenli dağılan, farklı nano-oluşum bölgeleri içeren bu yapılardaki oluşumların boyutları, şekilleri ve dağılımları belirlenmiştir. Özellikle, Al-Co-Cu ve Al-Co-Ni örneklerinin iki boyutlu kuazikristal simetriye, Al-Pd-Mn örneğinin ise, üç boyutlu kuazikristal simetriye sahip oldukları bilgisine, SAXS analizleri ile (oluşumların uzaklık dağılım fonksiyonlarından yararlanılarak) ulaşılmıştır. Saçılma verileri üzerine, Beaucage yapı modeli kurularak yapılan uyum analizleri sonucunda, kuazikristal yapılardaki en küçük oluşumlardan, deney sisteminin ölçüm sınırları içinde belirlenebilen en büyük oluşumlara kadar, üçlü boyut analizleri yapılmıştır.Karakterizasyon çalışmasında, XRPD (X-ışını Toz Kırınım) ve WAXS analizleri ile iki boyutlu kuazikristal simetriye sahip olan örneklerin, altı tane Miller indisi ile tanımlanabilen düzlemlerinden kaynaklanan kırınım pikleri indislenmiştir.SEM çalışması sonucunda kuazikristal örneklerde mikrometre boyutunda, tek kristal oluşumu ve farklı kuazikristal bölgelerin varlığı belirlenmiştir.Al-Co-Cu örneğinin kristalografik tabakalı yapısı ve her bir tabakanın kendi içinde kuazikristal düzenleniminin etkin olarak kaydedilebilirliği sonucu, bu örneğin Sinkrotron Işın merkezlerinde ileri analizler yapmak üzere kullanılabileceğini göstermiştir.