Estudo da microestrutura e da relaxação magnética em supercondutores de YBa2Cu3O7-δ texturizado

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2012
Autor(a) principal: Gouvêa, Cristol de Paiva
Orientador(a): Dias, Fábio Teixeira
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Pelotas
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Física
Departamento: Instituto de Física e Matemática
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/9744
Resumo: Neste trabalho apresentamos um estudo experimental sobre a relaxação da magnetização Field Cooled (FC) em amostras texturizadas de YBa2Cu3O7-δ (Y123) crescidas pelas técnicas Top Seeding Melt-Texturing (TSMT) e Bridgman, correlacionando os efeitos da magnetização com aspectos morfológicos e estruturais obtidos por microscopia eletrônica. Foram aplicados campos magnéticos paralelamente ao plano ab e ao longo do eixo-c, para diferentes temperaturas e taxas de resfriamento. As medidas de magnetização FC resultaram paramagnéticas e associadas ao efeito Meissner paramagnético (PME) exibido por estas amostras. O aparecimento da resposta paramagnética nas curvas de relaxação magnética sugere um cenário de compressão de fluxo magnético no interior do supercondutor, sendo que o comportamento da evolução temporal da magnetização sugere a ocorrência de dois diferentes regimes, correspondendo a diferentes dinâmicas de vórtices dentro do material supercondutor. Estes efeitos temporais são correlacionados com resultados obtidos através de técnicas de microscopia. Pela técnica de microscopia eletrônica de varredura (SEM) observou-se a dispersão de fases secundárias na matriz supercondutora de YBa2Cu3O7-δ, na qual se destaca a fase Y2BaCuO5 (Y211) adicionada durante a etapa de preparação das amostras. A partir da técnica de microscopia eletrônica de transmissão (TEM) foram observados defeitos estruturais no interior dos grãos de Y2BaCuO5, os quais sugerem que cada grão atua como um complexo centro de pinning dentro do material supercondutor. Nossos resultados sugerem que a relaxação magnética associada ao PME possa ser explicada pela formação de um cenário de compressão de fluxo magnético no interior do supercondutor, de modo que os regimes de relaxação magnética observados possam ser atribuídos à mobilidade intra e extragranular de vórtices no interior dos grãos de Y2BaCuO5. Maiores investigações são necessárias para esclarecer e confirmar nossos resultados.
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O aparecimento da resposta paramagnética nas curvas de relaxação magnética sugere um cenário de compressão de fluxo magnético no interior do supercondutor, sendo que o comportamento da evolução temporal da magnetização sugere a ocorrência de dois diferentes regimes, correspondendo a diferentes dinâmicas de vórtices dentro do material supercondutor. Estes efeitos temporais são correlacionados com resultados obtidos através de técnicas de microscopia. Pela técnica de microscopia eletrônica de varredura (SEM) observou-se a dispersão de fases secundárias na matriz supercondutora de YBa2Cu3O7-δ, na qual se destaca a fase Y2BaCuO5 (Y211) adicionada durante a etapa de preparação das amostras. A partir da técnica de microscopia eletrônica de transmissão (TEM) foram observados defeitos estruturais no interior dos grãos de Y2BaCuO5, os quais sugerem que cada grão atua como um complexo centro de pinning dentro do material supercondutor. Nossos resultados sugerem que a relaxação magnética associada ao PME possa ser explicada pela formação de um cenário de compressão de fluxo magnético no interior do supercondutor, de modo que os regimes de relaxação magnética observados possam ser atribuídos à mobilidade intra e extragranular de vórtices no interior dos grãos de Y2BaCuO5. Maiores investigações são necessárias para esclarecer e confirmar nossos resultados.In this work we report an experimental study about the Field Cooled (FC) magnetic relaxation in melt-textured YBa2Cu3O7-δ (Y123) samples, growing by Top Seeding Melt-Texturing (TSMT) and Bridgman techniques, correlating the magnetization effects with morphological and structural aspects obtained by electronic microscopy. Magnetic fields were applied parallel and perpendicular to the ab plane with different temperatures and cooling rates. The FC magnetization measurements showed a paramagnetic response associated to the paramagnetic Meissner effect (PME). The appearance of the paramagnetic response in magnetic relaxation measurements suggests a magnetic flux compression scenario into the sample, with two different regimes, corresponding to different vortex dynamics. The time effects are correlated to the experimental results obtained by microscopy techniques. By scanning electron microscopy technique (SEM) it was possible to observe the occurrence of secondary phases dispersed into the superconducting matrix related to Y2BaCuO5 (Y211) phase added during the preparation of the samples. By transmission electron microscopy technique (TEM) it was possible to observe structural defects into the Y2BaCuO5 grains, which shows a complex microstructure acting as a strong pinning center into the superconducting material. Our results suggest that a magnetic relaxation associated with the PME might be explained by the magnetic flux compression scenario into the superconducting sample, and the different regimes of magnetic relaxation can be attributed to an intra and extragranular vortex dynamic inside the Y2BaCuO5 grain. More investigation is need in order to clarify and confirm our results.porUniversidade Federal de PelotasPrograma de Pós-Graduação em FísicaUFPelBrasilInstituto de Física e MatemáticaCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICAFísicaMagnetizaçãoCondutoresYBa2Cu3O7-δEstudo da microestrutura e da relaxação magnética em supercondutores de YBa2Cu3O7-δ texturizadoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisArchanjo, Bráulio SoaresDias, Fábio TeixeiraGouvêa, Cristol de Paivainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiacainstname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)instacron:UFPELTEXTDissertacao_Cristol de Paiva Gouvea.pdf.txtDissertacao_Cristol de Paiva Gouvea.pdf.txtExtracted texttext/plain157431http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9744/6/Dissertacao_Cristol%20de%20Paiva%20Gouvea.pdf.txtceae5bb952b6831ca4dc14bde494edf7MD56open accessTHUMBNAILDissertacao_Cristol de Paiva Gouvea.pdf.jpgDissertacao_Cristol de Paiva Gouvea.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1369http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9744/7/Dissertacao_Cristol%20de%20Paiva%20Gouvea.pdf.jpg9bae318215152c73a29ce208c8f44caeMD57open accessORIGINALDissertacao_Cristol de Paiva Gouvea.pdfDissertacao_Cristol de Paiva Gouvea.pdfapplication/pdf8420226http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9744/1/Dissertacao_Cristol%20de%20Paiva%20Gouvea.pdfe766f9d381c756371fedbf217c6171e8MD51open accessCC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain; charset=utf-849http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9744/2/license_url924993ce0b3ba389f79f32a1b2735415MD52open accesslicense_textlicense_texttext/html; charset=utf-80http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9744/3/license_textd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD53open accesslicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-80http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9744/4/license_rdfd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD54open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-867http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9744/5/license.txtfbd6c74465857056e3ca572d7586661bMD55open accessprefix/97442023-07-13 05:24:46.416open accessoai:guaiaca.ufpel.edu.br:prefix/9744VG9kb3Mgb3MgaXRlbnMgZGVzc2EgY29tdW5pZGFkZSBzZWd1ZW0gYSBsaWNlbsOnYSBDcmVhdGl2ZSBDb21tb25zLg==Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufpel.edu.br/oai/requestrippel@ufpel.edu.br || repositorio@ufpel.edu.br || aline.batista@ufpel.edu.bropendoar:2023-07-13T08:24:46Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca - Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)false
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