Изобретение относится к приборостроению и касается изготовления приборов с использованием сверхпроводимости, которые находят применение в криотехнике, электротехнике, электронике.
Известен способ изготовления высокотемпературных сверхпроводящих (ВТСП) изделий методом горячего прессования [1] Предварительно смесь дважды подвергают термообработке, прессование проводят при 600-1000оС под давлением 20 МПа с последующей термообработкой при 800-1000оС.
Известен способ удаления связующего из керамических заготовок, сформованных из термопластичной связки [2] по которому сначала удаляют 10-60% связки при 200оС (в случае восковых связок), затем при 600оС удаляют остальную часть связки.
Наиболее близким к изобретению техническим решением изготовления изделий сложной формы является способ [3] по которому для изделия (магнитные экраны) помол спека проводится сухим способом, литейный шликер готовится с введением 10-12% парафина.
Недостатками этих решений являются следующие:
изготовление изделий методом прессования не обеспечивает получение крупных изделий сложных форм, в частности, магнитных экранов;
при выжигании воскопарафиновых связок при 200оС из изделия удаляется практически 100% связки, а спекание не начинается, в результате чего изделие при выемке из адсорбента теряет форму (рассыпается), а повышение температуры обжига в адсорбенте приводит к химическому взаимодействию ВТСП с адсорбентом из Al2O3, MgO, широко используемых в керамической промышленности.
Задача изобретения разработка такого способа, который позволял бы получать ВТСП изделий сложной формы с высокими техническими характеристиками.
Задача достигается тем, что изделия сложной формы из ВТСП формуют горячим литьем под давлением с последующим высокотемпературным обжигом, при этом спек предварительно прогревают 2-4 ч при 120-140оС и охлаждают до 80-90оС, затем помол спека ведут с добавкой гидрофобного поверхностно-активного вещества (ПАВ) в количестве 0,3-1% литье изделий проводят при 90-95оС и давлении 5-7 атм в течение 5-10 сек; выжиг связки проводят в адсорбенте при температуре 100-110оС со скоростью подъема температуры 8-10оС/ч, удаляют адсорбент и спекают изделие на воздухе при 975-980оС со скоростью подъема температуры 0,5-2,5оС/ч.
П р и м е р получения изделий сложной формы в виде полых цилиндров со сферическим дном диаметром от 10 до 55 мм, высотой от 50 до 350 мм, толщиной стенки от 0,8 до 3 мм. Массу состава Y2O3 15,1% BaCO3 52,8% CuO 32,1% обжигали на спек при 950оС, спек прогревали до 120оС в течение 2 ч, охлаждали до 80оС, вводили 0,3% пчелиного воска, измельчали в вибромельнице медными мелющими телами до получения частиц со средним диаметром 5 мкм. Литейный шликер готовился с введением 9% парафина. Магнитные экраны отливали при температуре шликера 90оС, давлении 5,5 атм с выдержкой 8 сек.
Выжиг связки проводился в адсорбенте из Al2O3, подъем температуры осуществлялся с Y 10оС/ч до температуры 100оС. Затем изделия очищались от сорбента и проводился окончательный обжиг при 975оС со скоростью подъема температуры 0,5оС/мин.
Предлагаемый способ позволяет получать изделия сложной формы, в частности магнитные экраны со следующими техническими характеристиками: Tc 90-92 К, Δ Тс 2 К, Jk 50-150 А/см2, Нс* 1-1,5 мТл.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОГНЕУПОРНЫХ ТИГЛЕЙ И ПОДСТАВОК | 1992 |
|
RU2028994C1 |
ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ СЛОЖНОЙ КОНФИГУРАЦИИ | 1991 |
|
RU2021229C1 |
Термопластичная связка для оформления керамических деталей горячим литьем под давлением | 1982 |
|
SU1024438A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОВ ИТТРИЯ И СКАНДИЯ | 1992 |
|
RU2013460C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЕВ ОКСИДА КРЕМНИЯ | 1992 |
|
RU2013819C1 |
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРМИРОВАННОГО КЕРАМИЧЕСКОГО ИЗДЕЛИЯ | 2001 |
|
RU2253566C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКОГО ШЛИКЕРА | 2013 |
|
RU2531960C1 |
Способ изготовления керамических изделий | 1979 |
|
SU865859A1 |
СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ТИОМОЧЕВИНЫ | 1992 |
|
RU2027705C1 |
ТВЕРДЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ И ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИРОДНЫХ ГАЗОВ | 1995 |
|
RU2083488C1 |
Использование: в приборостроении, в частности при изготовлении приборов с использованием сверхпроводимости. Сущность изобретения: керамический порошок прогревают 2-4 ч при 120-140°С и охлаждают до 80-90°, вводят ПАВ в количестве 0,3-1 мас. и связку, литье шликера ведут при 90-95°С и давлении 5-6 атм, связку выжигают при 100-110°С. Положительный результат Tc= 90-92K ΔTc= 2K Jк= 50-150A/см3
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. | 1921 |
|
SU3A1 |
Плетнев П.М | |||
и др | |||
Полкчение высокотемпературной сверхпроводящей керамики | |||
Стекло и керамика, 1990, N 12, с | |||
Приспособление для точного наложения листов бумаги при снятии оттисков | 1922 |
|
SU6A1 |
Авторы
Даты
1995-09-27—Публикация
1992-08-14—Подача