【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高温铜氧化物超导材料，具体涉及一种yagd2-aba4cunboy纳米粉体及用其提高单畴钆钡铜氧超导块材性能的方法
技术介绍
1、1987年，临界转变温度高于液氮温度的y-ba-cu-o(ybco)超导体被发现。随后，人们通过用稀土元素nd、sm、gd、eu、dy等替代ybco超导体中的y位，获得了一系列转变温度在90k左右的高温超导体，这类超导体被称为稀土铜氧化物超导体，一般写为re-ba-cu-o(rebco)。其中单畴gdbco超导块材是其中应用最广泛的高温超导块材之一。由于其稳定的磁悬浮力，较高的捕获场，强的磁通钉扎力以及高的临界转变温度等性能，被广泛应用于超导磁轴承，飞轮储能系统，电机，发电机和磁悬浮系统等领域。为了能有效的提高rebco超导块材的性能、制备方法及其应用，科研工作者做了大量研究工作。大量研究者通过物理或化学的方式优化超导块材性能。
2、最初发现，非超导的第二相粒子re2bacuo5(re211)是一种有效的磁通钉扎中心，但由于在rebco晶体生长过程中re211粒子粗化，其粒径均在微米甚至几十微米。通过对re211先驱粉体球磨、超声、及其调整rebco晶体生长过冷度等方法减小re211粒子粒径，但仍然是微米级别。这些工作并未有效的改善re211粒径的大小，由于粒子粗化(ostwaldripening)理论。之后通过化学和物理掺杂引入人工磁通钉扎中心，ag、pt、au、ceo2、re2ba4cumoy等来优化rebco超导块材性能。前面几种金属元素，价格昂贵，所以并未得到广泛应用
3、目前所有的人工磁通钉扎中心有很多种类。其中由于价格昂贵、与re123相反应降低临界转变温度(tc)等原因使得其应用受到限制。现有的第二类非超导相人工磁通钉扎中心主要有re211和rem2411两种，相较于微米量级的re211粒子，亚微米及纳米量级的rem2411粒子在rebco超导块材中可以产生更强的磁通钉扎能力。然而，如何通过优化re2ba4cumoy组份，研究和开发能够作为有效磁通钉扎中心的新型纳米材料？如何通过这种新型纳米颗粒掺杂提高rebco超导块材临界电流密度、磁悬浮力、捕获磁场等超导性能？这些问题自从rem2411相纳米粉体发现以来，一直停滞不前，未获得新的进展，从而在很大程度上限制了rebco超导块材的发展。因此通过采用混合稀土元素替代rem2411相中单一稀土元素的方法，我们专利技术了一种yagd2-aba4cunboy纳米粉体，并研究了其掺杂对gdbco超导块材性能的影响，这对进一步提高gdbco超导块材性能具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种纳米粉体，按摩尔数配比是：0摩尔～2摩尔的y2o3，2摩尔～0摩尔的gd2o3，8摩尔的baco3，2摩尔的cuo，1摩尔的m2o5；该纳米粉体的化学式为yagd2-aba4cumoy，其中a的取值范围是0＜a＜2，m是nb,u,ta,mo,w,ru,zr,bi,ag。
2、进一步的，所述的一种纳米粉体的制备方法，包括如下步骤：
3、s1：准备纯度为99.0％的y2o3、gd2o3、baco3、cuo、nb2o5按摩尔比配比混合；
4、s2：步骤s1中的混合粉置入氧化锆灌中，加入酒精，干湿搅拌后，放入行星球磨机中球磨3h；
5、s3：将湿混均匀后的粉体倒入玻璃皿中，烘干；
6、s4：将烘干后的粉放入高温炉中，在温度(t，t＝1050℃，1100℃，1150℃，1200℃，1250℃)烧结24小时，将烧结后的粉体球磨3h；
7、s5：重复3次步骤4，得到yagd2-aba4cunboy粉体。
8、进一步的，所述yagd2-aba4cumoy掺杂量在0<x≤7wt％之间。
9、进一步的，所述的一种单畴钆钡铜氧超导块材的制备方法，包括如下步骤：
10、m1：制备钕钡铜氧籽晶；
11、m2：制备固相先驱块；
12、m3：制备液相先驱块；
13、m4：称取5gy2o3压制成与液相直径相同的支撑块，准备若干mgo单晶块，准备al2o3垫片；
14、m5：装配坯体：垫片(1)上设置有多个间隔排列单晶块(2)，所述单晶块(2)上设置有支撑块(3)，所述支撑块(3)上方设置有液相先驱块(4)，所述先驱块(4)上方设置固相先驱块(5)，所述固相先驱块(5)的上方设置有钕钡铜氧籽晶(6)；
15、m6：将装配好的坯体放入晶体生长炉中，以80～120℃/h的升温速率升温至900℃，保温10小时；以40～60℃/h的升温速率升至1062℃，保温2.5小时；以60℃/h的降温速率降温至1038℃，以0.1～0.5℃/h的速率慢冷至1018℃，随炉自然冷却至室温，得到单畴钆钡铜氧块材；
16、m7：渗氧处理：将单畴钆钡铜氧块材置入石英管式炉中，在流通氧气气氛中，430～350℃的温区中慢冷200小时，得到单畴钆钡铜氧超导块材。
17、进一步的，所述m1：制备钕钡铜氧籽晶的具体过程如下：
18、m11：nd123粉体的制备：将nd2o3与baco3、cuo三种粉体按摩尔比1:4:6混合均匀，用固态反应法在910℃下经过三次烧结，生成ndba2cu3o7-δ(nd123)粉体；上式中0≤δ≤1；
19、m12：nd211粉体的制备：将nd2o3与baco3、cuo三种粉体按摩尔比1:1:1混合均匀，用固态反应法在920℃下经过三次烧结，生成nd2bacuo5(nd211)粉体；
20、m13：将nd123粉体与nd211粉体按质量比1:3混合，再加入8.6wt％的mgo粉体混合均匀，称量混合均匀的粉体30g，压制成直径32mm钕钡铜氧先驱块；在晶体生长炉中进行生长，得到钕钡铜氧块材；取自然解理的钕钡铜氧小方块(2×2×2mm3)作为钕钡铜氧籽晶。
21、进一步的，所述m2：制备固相先驱块的具体过程是：
22、m21：将baco3与cuo按摩尔比1:1的比例混合均匀，用固态反应法在910℃下经过三次烧结，制成bacuo2粉体；
23、m22：固相源粉体由以下组分构成：[(99-x)wt％(gd2o3+1.2bacuo2)+xwt％yagd2-aba4cunboy+1wt％ceo2]，将四种粉体用行星球磨机混合均匀作为固相源先驱粉体本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种纳米粉体，按摩尔数配比是：0摩尔～2摩尔的Y2O3，2摩尔～0摩尔的Gd2O3，8摩尔的BaCO3，2摩尔的CuO，1摩尔的M2O5；该纳米粉体的化学式为YaGd2-aBa4CuMOy，其中a的取值范围是0＜a＜2，M是Nb,U,Ta,Mo,W,Ru,Zr,Bi,Ag。
2.如权利要求1所述的一种纳米粉体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.一种单畴钆钡铜氧超导块材，其特征在于：所述YaGd2-aBa4CuMOy掺杂量在0<x≤7wt％之间。
4.如权利要求3所述的一种单畴钆钡铜氧超导块材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
5.如权利要求4所述的一种单畴钆钡铜氧超导块材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：所述M1：制备钕钡铜氧籽晶的具体过程如下：
6.如权利要求4所述的一种单畴钆钡铜氧超导块材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：所述M2：制备固相先驱块的具体过程是：
7.如权利要求4所述的一种单畴钆钡铜氧超导块材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：所述M3：制备液相先驱块的具体过
8.如权利要求3所述的一种单畴钆钡铜氧超导块材的制备方法，其特征在于：所述单畴钆钡铜氧超导块材通过熔渗生长法进行制备。
...【技术特征摘要】
1.一种纳米粉体，按摩尔数配比是：0摩尔～2摩尔的y2o3，2摩尔～0摩尔的gd2o3，8摩尔的baco3，2摩尔的cuo，1摩尔的m2o5；该纳米粉体的化学式为yagd2-aba4cumoy，其中a的取值范围是0＜a＜2，m是nb,u,ta,mo,w,ru,zr,bi,ag。
2.如权利要求1所述的一种纳米粉体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.一种单畴钆钡铜氧超导块材，其特征在于：所述yagd2-aba4cumoy掺杂量在0<x≤7wt％之间。
4.如权利要求3所述的一种单畴钆钡铜氧超导块材的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
5.如权利要求4所述的一种单畴钆钡铜氧超导...
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