用镱基液相源熔渗生长纳米复合钇钡铜氧超导块材的方法技术

本发明专利技术公开了一种用镱基液相源熔渗生长纳米复合钇钡铜氧超导块材的方法，由配制固相粉、配制液相源粉、压制前驱块、装配前驱块、熔渗生长纳米复合钇钡铜氧单畴块材、渗氧处理步骤组成。通过使用Y2O3纳米粉与BaCuO2前驱粉、CeO2初始粉的混合物充当固相粉，经过高温熔渗及慢冷生长后，在钇钡铜氧超导块材内成功引入纳米级的Y2BaCuO5粒子，获得了更高的超导性能。采用了Yb2BaCuO5前驱粉与BaO、CuO初始粉的混合物充当镱基液相源粉压制液相源块，即能稳定地支撑其上的固相块，又能最大程度地为钇钡铜氧块材的生长供应液相。本发明专利技术也可用于制备Nd、Sm、Gd等其他系列的纳米复合超导块材。

【技术实现步骤摘要】
用镱基液相源熔渗生长纳米复合钇钡铜氧超导块材的方法
本专利技术属于高温铜氧化物超导材料
，具体涉及到一种用镱基液相源熔渗生长纳米复合钇钡铜氧超导块材的方法。
技术介绍
利用顶部籽晶技术引导生长的单畴RE-Ba-Cu-O（REBCO，RE=Y、Gd、Sm、Nd等）高温超导块材，有效解决了多晶样品和多畴样品中晶界处存在的“弱连接”现象，能承载更高的体临界电流，表现出更高的捕获磁通和磁悬浮性能，在微型超导磁体、超导电机、磁悬浮轴承、储能飞轮和磁悬浮列车等方面具有广阔的应用前景。通过掺杂RE2BaCuO5前驱粉在REBa2Cu3O7−δ超导基体中引入弥散分布的细小RE2BaCuO5粒子可以显著提高REBCO超导块材的磁通钉扎能力。在低场条件下，样品的临界电流密度Jc与Vf211/d211成正比（Vf211为RE2BaCuO5粒子在REBa2Cu3O7−δ超导基体中占的体积分数，d211为RE2BaCuO5粒子的平均粒径）。因此，若要获得更高的Jc，必须进一步降低RE2BaCuO5粒子的尺寸，并使其均匀分布。为此人们曾尝试将纳米级的RE2BaCuO5前驱粉掺杂到REBCO超导块材中，然而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用镱基液相源熔渗生长纳米复合钇钡铜氧超导块材的方法，其特征在于它由下述步骤组成：（1）配制固相粉：将BaO、CuO初始粉按摩尔比为1：1的比例混合均匀，用固相反应法制成BaCuO2前驱粉；再将平均粒径50nm的Y2O3纳米粉与BaCuO2前驱粉按摩尔比为1：1的比例混合,同时添加0.5%～1.5%(w/w)的CeO2初始粉，混合均匀，作为固相粉；（2）配制液相源粉：将Yb2O3与BaO、CuO初始粉按摩尔比为1：1：1的比例混合均匀，用固相反应法制成Yb2BaCuO5前驱粉；再将Yb2BaCuO5前驱粉与BaO、CuO初始粉按摩尔比为1：9：15的比例混合均匀，作为液相源粉；（3）压制前驱...

【技术特征摘要】
1.一种用镱基液相源熔渗生长纳米复合钇钡铜氧超导块材的方法，其特征在于它由下述步骤组成：（1）配制固相粉：将BaO、CuO初始粉按摩尔比为1：1的比例混合均匀，用固相反应法制成BaCuO2前驱粉；再将平均粒径50nm的Y2O3纳米粉与BaCuO2前驱粉按摩尔比为1：1的比例混合,同时添加0.5%～1.5%重量比的CeO2初始粉，混合均匀，作为固相粉；（2）配制液相源粉：将Yb2O3与BaO、CuO初始粉按摩尔比为1：1：1的比例混合均匀，用固相反应法制成Yb2BaCuO5前驱粉；再将Yb2BaCuO5前驱粉与BaO、CuO初始粉按摩尔比为1：9：15的比例混合均匀，作为液相源粉；（3）压制前驱块：取固相粉放入圆柱型模具1中，压制成固相块；取液相源粉放入圆柱型模具2中，压制成液相源块；其中所用固相粉与液相源粉的质量比为1：2.5～3.5，圆柱型模具2的直径为比圆柱型模具1大10mm；再取Yb2BaCuO5前驱粉放入圆柱型模具2中，压制成厚2mm的薄片，作为支撑块；（4）装配前驱块：将液相源块、固相块自下而上依次同轴放置在支撑块的正上方，再将一块钕钡铜氧籽晶置于固相块的上表面中心位置，完成前驱块的装配；（5）熔渗生长纳米复合钇钡铜氧单畴块材：将装配好的前驱块放在Al2O3垫片上，中间隔以5个等高的MgO单晶粒，然后整体放入井式炉中，以每小时3...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国政，
申请(专利权)人：天津师范大学，
类型：发明
国别省市：天津;12