(Bi,Pb)-Sr-Ca-Cu-O氧化物超导陶瓷弹性性质的超声研究

利用脉冲回波重迭方法,测定了新型高温超导陶瓷Bi_(1.7)Ph_(0.3)Sr_2Ca_2Cu_3O_(10+x)及Bi_(1.7)Pb_(0.3)Sr_2CaCu_2O_(8+x)单相多晶样品的超声声速,并进而决定了其弹性常数。在200K附近,横波和纵波声速均出现反常突变,并伴随有衰减峰出现,表明存在某种结构变化或相变,与此同时还出现了显著的模量软化,由声速导出的Bi系各弹性模量值远小于YBa_2Cu_3O_(7-y)超导体及BaTiO_3等具有类似结构陶瓷的相应值,而它们的泊松比却十分相近,表明这几种钙钛矿结构陶瓷有着类似的原子间结合力;而当C轴变长,其层间耦合减弱。在考虑空洞影响并加以修正后,得到材料的德拜温度为270±20K,并进而首次得到该材料的德拜温度随温度变化的曲线。

高温超导微波器件应用研究进展和建议

高温超导微波技术已经成熟,在美国、欧洲等国家核心战略系统中(例如美国的全球数据传输系统)占有重要地位,在提高通信、雷达等实际系统性能中发挥了重要作用。中科院物理所的应用研究已从核心技术攻关阶段、联机试验验证阶段,进入到用户设备使用阶段。文中对我国超导研究面临的核心技术问题以及领导、规划、项目组织、研究体制等提出了建议。

高温超导量子干涉器在无损检测中的应用研究

研制了一套可长时间稳定工作在无屏蔽环境中的高温超导量子干涉器(SQUID)无损检测装置,其中SQUID由Yba2Cu3O7(YBCO)制成.为了减小低频噪声,SQUID器件采用多圈条形结构,膜条宽度8μm,膜条间隔10μm,器件的有效面积为0.01mm2,在无屏蔽环境中的磁通白噪声约为200μΦ0/Hz.利用该装置对有内部缺陷的铝样品进行了电磁无损检测实验研究,并对激励频率与缺陷深度、缺陷大小与信号响应之间的关系进行了初步的探讨.

Bi系超导块材织构性和临界电流与成形压力关系的研究

研究了固态反应法制备 Bi_(2-x)Pb_xSr_2Ca_2Cu_3O_(10+y)超导体材料的成形压力与材料织构和临界电流的关系。随单向成形压力的提高,样品织构增强,在垂直于压力方向上临界电流密度 J_c 急剧增大而在平行于压力方向上 J_c 逐渐减小,表现出明显的各向异性特征。

高温超导/铁电薄膜可调谐微波器件应用研究简介

高温超导/铁电薄膜可调谐微波器件具有高可调率、低损耗的优势,在未来智能化通信系统中有良好的应用前景。本文简介了可调谐器件的研究意义和高温超导可调谐技术比较,综述了铁电薄膜可调谐器件的研究进展和代表性成果,总结了其中的关键技术问题并给出了建议。

YBCO/LAO和YBCO/MgO超导薄膜的微波性质

利用微带谐振技术研究了YBa2Cu3O7/LaAlO3(YBCO/LAO)和YBa2Cu3O7/MgO(YBCO/MgO)超导薄膜的微波响应.通过测量微带谐振器的共振频率、有载品质因数、插入损耗与温度之间的依赖关系,分析了超导薄膜的微波特性,获得了超导薄膜在绝对零度时的穿透深度λ0.对于YBCO/LAO,λ0=265nm;对于YBCO/MgO,λ0=280nm.本文还利用微带谐振器研究了YBCO/LAO和YBCO/MgO超导薄膜的微波表面电阻.

用于室温样品的扫描SQUID显微镜的研制

成功制备了用于室温样品磁测量的扫描SQUID显微镜.SQUID利用YBCO薄膜制成,并安装在双层杜瓦内胆的底部冷指端.为了提高系统的空间分辨率,杜瓦设计了特殊的微调装置和白宝石窗口.该显微镜可在无屏蔽环境中工作,其磁场灵敏度约为46pT/Hz1/2,空间分辨率优于500μm.利用该显微镜成功实现了室温样品的弱磁测量,并进行了无损检测的应用研究.

后热处理过程对Bi(Pb)SrCaCuO晶纤超导电性和结构的影响

该文研究了原始组分为Bi_(1.92)Pb_(0.38)Sr_(1.91)Ca_(2.73)Cu_(4.29)O_x的超导晶纤制备过程中后热处理条件对超导电物理特性和结构的影响。经适当的组分修正,获得了不需生长后热处理即可实现其超导电性;随后热处理温度的提高和时间的增长,110K相比例增加,但导致晶纤织构的退化和J_C的降低,故实现无生长后热处理乃是提高晶纤质量的重要因素之一。

一款C波段极窄带高温超导滤波器

设计了一款中心频率位于C波段的10阶高温超导滤波器,相对带宽达到0.1%。该滤波器的拓扑结构采用准椭圆函数型,引入了2组CQ结构,分别来改善了滤波器的带边陡度和群时延平坦度,较好解决了寄生耦合对极窄带滤波器的影响。测试结果和仿真结果基本吻合,达到了预期目标。

宽带脉冲DC SQUID核磁共振谱仪的研制

DC SQUID NMR在研究凝聚态体系 ,尤其在研究低温下量子有序态等方面是一项非常有价值的技术。文中描述了在带有宽带电子设备的商业 DC SQUID基础上建立起宽带脉冲谱仪 ,以及马鞍形激发线圈、采集线圈和低温装置的设计 ,并测量了铂样品在 4.2 Kz温度下的 NMR信号。

Ti-Ni-Fe合金的无公度相变和公度相变

本文通过对Ti-Ni-Fe合金同时进行超声测量与电阻测量,证实降温过程的第一个声速谷主要是由驱动公度(R)相变的软模引起的,第二个声速谷归于驱动马氏体(M)相变的软模。确定了这种合金的公度相变的起始点R_s和结束点R_f。

铁电(Ba,Sr)TiO_3及介电Bi_2O_3-ZnO-Nb_2O_5薄膜材料应用于电调谐微波器件研究进展

铁电钛酸锶钡BaxSr1-xTiO3(BST)是一种拥有十分优越铁电/介电性能的材料,在可调谐微波器件方面具有很好的应用前景。本文概括介绍了BST薄膜的研究意义、基本结构、薄膜的制备方法,并针对可调谐微波器件应用需求,详细探讨了通过掺杂、组分梯度变化、纳米铁电多层薄膜以及将铁电BST与新型介电Bi2O3-ZnO-Nb2O5(BZN)薄膜相结合等对铁电薄膜性能进行优化的手段,最后对该领域的前沿问题从材料研究层面作了小结与展望。

化学镀垂直磁记录薄膜厚度对磁性能的影响

应用 SEM 及磁性测量等手段,对化学镀钴基垂直磁记录介质进行了研究。随着厚度的增加,膜的结构取向更加完善,各向异性等效场(H_k)、饱和磁化强度(M_s)提高,但矫顽力(H_c)在一定范围内增加缓慢,且当膜较薄时 H_c 及矩形比(S.R.)具有较高数值。这一特点有利于该介质走向实用化。

完全化学镀钴基垂直磁记录介质及其特性

首次采用完全化学镀工艺(包括基底镀前处理、活化与敏化、镀膜),在聚酰亚胺基片上直接镀制了钴基垂直磁记录介质膜,并对介质的结构特性与磁性能进行了较系统的研究。结果表明,完全湿法工艺可制备出满足垂直磁记录基本特性要求的良好介质,为垂直磁记录软盘的推广应用提供了一种具有实际意义的方法。

激光加热浮区生长强织构高温超导晶纤的研究

系统地研究了利用激光加热浮区生长工艺制备金属氧化物超导晶纤的方法,主光源采用波导CO_2激光器,可产生800～1100C的环状可调温区,获得了具有强织构化结构的超导线材,组成晶纤晶粒的a-b平面沿生长轴择优取向,因而具有高临界输运特性,测得T_c=110K,J_c>5000A/cm^2。生长工艺和热处理条件对晶纤结构和超导特性的影响也作了初步分析。