双粉法制备高性能Bi-2223/Ag多芯带材

采用主相为２２１２＋ＣａＣｕＯ２的所谓双粉作为前驱粉，用标准的粉末套管（ＰＩＴ）工艺制备了３７芯、６１芯和８５芯Ｂｉ－２２２３银包套多芯带材．研究发现：采用双粉装管缩短了２２２３成相时间，仅用４０ｈ即获２２２３纯相．前驱粉中较大尺寸２２１２片状晶的存在有益于Ｃａ，Ｃｕ传质和２２２３织构的提高．通过对加工工艺的精确控制，可有效防止芯丝的不均匀，清除妨碍长带制备的芯丝“香肠”状现象．首次实现了双粉法制备高性能的Ｂｉ－２２２３／Ａｇ长带，长带性能的均匀性和重复性都有较好保证．所制备的０．２４ｍｍ×４ｍｍ尺寸短样在７７Ｋ时Ｉｃ＝５３Ａ（Ｊｃ约为２．７×１０４Ａ／ｃｍ２），达国际先进水平，２０ｍ长样Ｉｃ＝３５Ａ，并实现批量化生产．

磁控溅射法在立方织构镍基底上制备CeO_2缓冲层

论述了具有立方织构的金属镍基底上 ,采用射频磁控溅射的方法制备CeO2 缓冲层。以Ar/H2 混合气体作为溅射气体 ,有效地抑制了NiO的形成 ,获得纯c轴取向的CeO2 薄膜。X射线 φ扫描、ω扫描和极图的测试分析表明 ,CeO2 薄膜在平面内和垂直于膜面方向晶粒都是有序排列的 ,具有良好的立方织构。

热中子辐照提高掺硼YBaCuO超导体Jc的研究

掺杂天然硼的熔融织构生长（Ｍｅｌｔ－ｔｅｘｔｕｒｅｄＧｒｏｗｔｈ）的ＹＢｘＢａ２Ｃｕ３Ｏｙ（ｘ＝０．０１５，０．０３５）超导体经注量为５×１０１７ｃｍ－２的热中子辐照后，磁临界电流密度Ｊｃ增至３．８倍。１０Ｂ（ｎ，α）７Ｌｉ、７Ｌｉ＊（Ｑ＝＋２．７９ＭｅＶ）核反应出射的高能粒子能在超导体中产生均匀分布的、可以作为磁通钉扎中心的辐照损伤，以便提高Ｊｃ。掺硼超导体热中子辐照后放射性副产物的半衰期较短，剂量较小，使得这项技术很有应用前景。

多芯Bi(2223)/Ag超导带制备工艺的研究

采用ＰＩＴ方法制备银套带Ｂｉ（２２２３）多芯超导带。研究了带材的临界电流（Ｉｃ）和原始粉料、带材形变加工过程以及热处理工艺参数等关系。发现带材在２次热处理中间的加压形变过程对其超导性能有显著影响。采用逼近熔点热处理工艺，得到的多芯Ｂｉ（２２２３）／Ａｇ超导带的临界电流密度Ｊｃ（７７Ｋ，０Ｔ）＞１×１０４Ａ／ｃｍ２。

铜氧化合物超导体Pr_(1-x)Ca_xBa_2Cu_3O_(7-δ)的高压合成

高温高压下合成出了新块材超导体Ｐｒ１－ｘＣａｘＢａ２Ｃｕ３Ｏ７－δ（０４≤ｘ≤０６），高压合成使Ｃａ在Ｐｒ１２３相中的溶解度有很大提高，从而有效地补偿了Ｐｒ对ＣｕＯ２面空穴的填充而使样品超导。

SnO_2掺杂对YBCO超导体T_c影响的研究

本文研究了SnO_2掺杂对YBCO超导体T_C的影响。由于SnO_2的掺入,使YBCO超导体T_C从92K提高到97K,而且T_C随掺杂量的增加而出现峰值,峰值还与烧结温度有关。本文借助于XRD和电子探针能谱分析,研究了SnO_2掺杂对YBCO超导体的晶体结构以及电子结构的影响。在此基础上分析了SnO_2掺杂使YBCO高温超导体T_C升高的原因。

热处理工艺参数对熔融生长 Y BCO 晶体生长形貌及磁悬浮力的影响(英)

实验结果表明，较慢的熔化生长速度有利于改善 Ｙ Ｂ Ｃ Ｏ 晶体的形貌并提高其磁悬浮性能。但无论怎样改善工艺都很难得到单畴的 Ｙ Ｂ Ｃ Ｏ 大块超导材料。为此引进了 Ｓｍ ２ Ｏ３ 作籽晶， Ｓｍ ２ Ｏ３ 粉末可以用来当作 Ｙ Ｂ Ｃ Ｏ 大块材料熔化生长过程中的成核中心，能够使 Ｙ Ｂ Ｃ Ｏ 晶体在样品中心成核长大到整个样品，形成具有扇形形貌的样品，其磁悬浮力比没有用籽晶的样品高很多，但仍不很理想。用 Ｎｄ Ｂ Ｃ Ｏ 单晶做籽晶，制备出的准单畴的 Ｙ Ｂ Ｃ Ｏ 大块超导材料，其磁悬浮力达到５３ Ｎ。所以，采用较慢的熔化慢冷生长速度和良好的单晶作籽晶，是制备准单畴 Ｙ Ｂ Ｃ Ｏ 大块超导材料和提高其性能的关键。

草酸盐一次共沉淀法制备YBa_2Cu_3O_(7-x)超导体

用改进的双流加料共沉淀法和恰当的草酸盐沉淀剂组成,克服了草酸盐一次共沉淀不完全的缺点;依据共沉淀的钇钡铜草酸盐样品在净化氧气氛中的 DTA/TG 曲线特征,拟定共沉淀样品的合理灼烧程序,以防止混合草酸盐样品内部氧化还原的急剧反应,致使部分 Cu^(2+)被还原为 Cu^0,并释放出大量气体。按此法制得的高温超导体样品,经XRD,SEM,TEM,F_C,J_C 测定,说明样品属 YBa_2Cu_3O_(7-x)斜方晶系;而且该样品未经研磨、压片和重新烧结,T_C 即已达到 91K,说明本方法具有一定的实用意义。

Sn掺杂对TlBaCaCuO超导体的影响

按名义组分TlSn_xBaCa_3Cu_3O_7配制了Sn掺杂的一系列样品,以研究Sn对TlBaCaCuO超导体的超导电性的影响,用标准的四端引线法和交流磁化率法测量了样品的电阻转变温度,用X—射线衍射对样品进行了结构分析。

脉冲激光淀积法YBCO超导薄膜的原位制备

本文对高T_c超导薄膜的原位制备进行了初步的探索,利用脉冲激光淀积法成功地在600℃的衬底上原位制备出零电阻温度T_c(R=0)>84K,ΔT=2K的YBCO超导薄膜。靶材为烧结好的YBa_2Cu_3O_x块材,所用衬底为SrTiO_3(100),薄膜厚度约为1500(?),表面光滑,呈黑色。XRD、SEM结果表明薄膜有明显的垂直于膜面的C轴织构,在零磁场下,临界电流密度Jc(77.5K)>5×10~5A/cm^2。

Ag_2O对YBa_2Cu_3O_(7-δ)超导性能的影响

掺Ag并通过1050℃高温烧结能明显改善YBCO块状超导体的临界电流密度J_c。横截面为1mm^2的典型样品,J_c为1663A/cm^2(77K,0T)。J_c和场强的关系曲线及不同磁场下测得的交流磁化率表明,晶粒间的耦合增强了。X射线衍射谱表明:123相晶格常数基本未变且保持其正交结构,同时也观察到一些Ag的衍射峰。显然Ag没有进入123晶格内,而只是以一种分散的单质相存在。对掺Ag量高并经过烧结的片状样品,我们发现,在样品的表面深约5C～200μ的范围内,Ag的损失相当严重。对于多数高J_c样品来说,局部熔融织构的分布也较广,但它们完全受样品的制作条件所控制。掺Ag之所以能改善J_c是由于晶间耦合增强及接触电阻降低的结果。

定向合成YBa_2Cu_3O_x的新工艺

研究了YBa_2Cu_3O_x氧化物超导体的合成机理,分析了粉料结块的原因,讨论了BaCO_3热分解速率缓慢以及合成反应不充分等问题。在此基础上提出了定向合成单相YBa_2Cu_3O_(7-δ)的新工艺。

Si(100)衬底上制备液氮温区超导薄膜

本文报道用离子束溅射法在单晶Si(100)衬底上沉积YBaCuO超导薄膜的实验结果。Y稳定ZrO_2层作为衬底和超导膜的中间层,具有良好的扩散阻止效果。薄膜具有强烈的c轴织构,其化学组成接近123相。薄膜的超导起始转变温度为100K,零电阻温度为78K。

107K的Bi-Sr-Ca-Cu氧化物超导体的研究

在Bi-Sr-Ca-Cu-O系统中加入适量的铅,并采用适当的工艺条件,制备出了零电阻温度T_co为107K的高温超导体.讨论了铅含量和烧结条件对该超导体性能的影响.

烧结YBCO高T_c超导样品的微波表面电阻双转变

在YBCO高T_C超导样品的微波损耗测量中观察到其微波表面电阻R_S(T)曲线存在双转变现象。参照Nb_3Sn低T_C超导材料的类似实验对本实验结果进行了初步分析,认为超导材料的高频电磁特性测盈可以成为一种更灵敏反映材料特性的测量手段。

均匀化热处理对Nb_3Sn层厚的影响

为使Nb_3Sn层的生长速率高和厚度趋于均匀,研究了富Sn中心扩散法制备超导材料的中肯均匀化热处理条件。实验结果表明,中肯均匀化温度为500—600℃;其时间与均匀化温度及基体中平均含Sn量等因素有关。

110KBi_(2-x)Pb_xSr_2Ca_2Cu_3O_y超导作中Pb含量的优选及最佳化热处理工艺

我们采用固态反应法制备Bi_(2-x)Pb_xSr_2Ca_2Cu_3O_y超导体系列(x=0.2,0.3,0.4),并系统研究了Pb替代Bi的规律。通过对样品的电性能的测量和X射线衍射分析,发现当x=0.3时,得到了最好的结果,其最高零电阻温度为107K。工艺实践表明,适当降低预烧温度,并采用72小时一次烧结法,使整个热处理过程变得稳定可靠,又易于控制。并用此Bi系材料研制77K以上温区SQUID,观察到了量子干涉效应。

熔盐反应法制备Bi-Sr曹Ca-Cu-O超导化合物

本文提出合成Bi-Sr-Ca-Cu-O超导化合物的熔盐反应制备方法.X光衍射谱(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和电子衍射谱证实,在反应生成物中存在以Bi_2Sr_2CuO_x或者Bi_2Sr_2CalCu_2O_x为主相的三种形貌不同的超导晶体;直流电阻和交流磁化率法测得超导临界温度分别为20K和80K.超导晶体的合成依赖于K_2CO_3与金属氯化物之间的复分解反应.初步热力学分析表明,与固相反应法和KCl助熔法比较,熔盐反应法在热力学条件上是有利的.

Y-Ba-Cu-O系超导材料的一种合成新方法

本文报道了超导材料的一种新合成方法——络合法。利用此法合成了名义组分为YB_(a2)Cu_3O_(7-δ)及单相的YB_(a2)Cu_3O_(7-δ)超导材料,分析了其最佳制备工艺(包括热处理温度、时间等)。并对样品进行了高温(20℃～1200℃)热分析研究,测定了样品中的氧缺陷。热分析研究表明:经络合加热脱水未经高温灼烧及热处理的样品,在冷却过程中,温度在788℃～652℃之间有一个二级相变,它是从有序的四方相——无序的正交相的结构相变。样品中的氧浓度随温度可逆的变化。经过反应及热处理的超导材料在加热过程中也表现出这种行为。这一结论对寻找这类新的高温超导材料的热处理工艺是很重要的。

高T_c超导体YBa_2Cu_3O_(7-δ)超微粉料的合成技术

本文简述了YBa_2Cu_3O_(7-δ)超微粉料的合成对于高T_c超导体的应用研究的重要价值,详细地介绍了共沉淀法、硝酸盐溶液干燥法和溶胶——凝胶法等合成YBa_2Cu_3O_(7-δ)超微粉料的技术,并对各种方法进行了比较评价。