Elektrokimyasal depolama yöntemi ile WFeNi ince film alaşımlarının üretilmesi, yapısal ve elektronik özelliklerinin incelenmesi
Production of WFeNi thin film alloys by electrochemical deposition method, investigation of the structual and electronic properties
Yazar: HİLAL KAYA
Danışman: PROF. DR. ÖMER SÖĞÜT
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Biyofizik = Biophysics ; Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Alaşım filmler = Alloy films ; Malzemeler = Materials ; X ışını = X ray ; X ışını flüoresan analizi = X ray fluorence analysis ; X ışını kırınımı yöntemi = X ray diffraction method ; X ışını spektroskopisi = X ray spectroscopy ; Yarı iletken ince filmler = Semiconductor thin films

Özet:
Bu çalışmada elektrokimyasal depolama yöntemi ile çeşitli konsantrasyon değerlerine sahip (FeNiW) ince film alaşımları üretildi. Üretilen ince film alaşımlarının elektronik özellikleri X-ışını floresans tekniği (XRF) ile yapısal özellikleri X-ışını kırınımı (XRD) tekniği ile incelendi. Ek olarak, (FeNiW) ince film alaşım numunelerindeki elementlerin atomik yüzde konsantrasyonları ve ince film alaşımların yüzey morfolojileri, EDX ile birleştirilmiş bir Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) sistemi ile incelendi. XRF tekniğinde numuneleri uyarmak için 50 mCi şiddetinde, 59.543 keV enerjili gamma ışınları yayınlayan 241Am radyoizotop kaynağı kullanıldı. Numunelerden yayınlanan karakteristik X-ışınlarını saymak için rezülasyonu 5.96 keV'de 150 eV olan Ultra-LEGe yarı iletken dedektörü kullanıldı. WFeNi ince film numunelerindeki demir ve nikelin atomik yüzde konsantrasyonlarının artmasıyla Kβ/Kα X-ışını şiddet oranları ve numunelerdeki tungstenin atomik yüzde konsantrasyonlarının artması ile  de Lβ/Lα X-ışını şiddet oranlarının arttığı tespit edilmiştir. Atomik yüzde konsantrasyonlarına göre Kβ/Kα ve Lβ/Lα X-ışını şiddet oranlarının değişiminin yaklaşık olarak lineer olduğu söylenebilir. Ölçülen Kβ/Kα ve Lβ/Lα X-ışını şiddet oranlarında literatürdeki diğer araştırmacıların değerlerine göre dikkate değer bir farklılık vardır. Bu farklığının nedeni Kβ/Kα ve Lβ/Lα X-ışını şiddet oranları üzerine kimyasal etkilerdir.

Abstract:
In this study, thin film alloys of various concentrations (FeNiW) were produced by electrochemical deposition method. The electronic properties of the produced thin-film alloys were investigated by X-ray fluorescence technique (XRF) and the structural properties were determined by X-ray diffraction (XRD) technique. In addition, the atomic percentage concentrations of elements in (FeNiW) thin-film alloy samples and the surface morphology of (FeNiW) thin-film alloys were investigated by a Scanning Electron Microscopy (SEM) system coupled with EDX. In XRF technique, 241Am radioisotope source emitting gamma rays with 50 mCi intensity and 59.543 keV energy was used to excite thin-film alloy samples. An Ultra-LEGe semiconductor detector with a resolution of 150 eV at 5.96 keV was used to count the characteristic X-rays emitted from the samples. It was determined that while the atomic percentage concentrations of iron and nickel in WFeNi thin film samples increase, the Kβ/Kα X-ray intensity ratios also increased. While increasing atomic percentage concentrations of tungsten in WFeNi thin film samples,  an increase in Lβ/Lα X-ray intensity ratios also observed. The variation of Kβ/Kα and Lβ/Lα X-ray intensity ratios according to the atomic percentage concentrations is approximately linear. There is a remarkable difference in the values of the measured Kβ/Kα and Lβ/Lα X-ray intensity ratios compared to the values of other researchers reported in the literature. The reason for this difference is the chemical effects on the X-ray intensity ratios of Kβ/Kα and Lβ/Lα .