Способ получения высокотемпературных керамических сверхпроводников Советский патент 1993 года по МПК C04B35/00 

Изобретение относи г гехнолсгаи высокотемпературных i UGH .проводящих керамик и может быть использовано в эиер гетике, электротехнической, радиоэлектронной промышленности, зf алвосш поч создании переклюиатаяей |0конесущил элементов и других сверчи заводящих 1/гт ройств

Цель изобретена увеличение крити- ческой плотности ток- массивного образца

Для этого порошок, coci РЯЩИЙ чз моно кристаллических частиц, засыпали в &л- кость (в матрицу пресс-формы) при температуре ниже температуры перехода в сверхпроводящее состояние при одновременном воздействии однородного постоянного магнитного поля напряженностью от 1 до 10 кЭ, в этих условиях проводили предварительное прессование при удельном давлении от 5 до 20 МПа. Затем образец окончательно прессовали при комнатной температуре и термообрабатывэли

На фиг.1 показана пресс-форма г засыпкой порошка сверхпроводящего состава, на фиг.2 изображен образец отпрессованный из такого порошка в котором достигается одинаковое зправлен е ориентирование его MOS-O , частиц. Пресс-форма (6, ij мат- рицу 1 пресс-фоомы пуансои отверстиями для болтового осепияенич ма - рмцы и пуансона - засып / ,-с элтя сзезх- проводящего состава ч ч4сЬрой 5 обозначена ориенп ш-гс фистап- лическая частица пороикг 8 - аправление силовых t-снорол ( постоянного магнит ого попя На фиг : приведены S longn ,Мгзг бпочачйнмг тока м сопротивление в попеоеччо-л - coo дольном направления) (СО ьетств-ч.- О.

Пороыок сверхпрс одгиего УВа2Сиз07-х, представлюжи ..папчнчгти- ми монокристаллами (0,о -1 С жг с , з зируюг методом (Верцс 3..г.о РГГ-.Ц i/ г

СМеСИ ИСХОЛНЬ Х ОКСИДОВ If

размолом nor.v leiisiO о or 31 i, поесс-формы 1, ЧУПОЛЧ -РП -Ј. - ного материала (тг/тан) чс f сг, р ч остат с жидким кс по to однородное постоянное с, г :

(при помощи окс дно-бас 3t по магнитов) напряхзн огт - яс 0 :С различных опьтах) Пс оши о- ,

щего состасз 4 засчпа.от L 13|рл у 1 мерно по гиошэщ дна и от5 пш

5

g

Q

г

saiprius , он образует слой Частицы порошка 5 при переходе в сверхпроводящее состояние, 5ла одгря воздействию однородного магнитного поля, ориентируются одинако- ЕЫМ образом из условия минимального проникновения в них магнитного поля (плоскость ab параллельна силовым линиям (С) Пуансон 2 охлаждают до 77 К, вдвигают в матрицу и стягивают их болтами через отверстия для болтового соединения в пле- иках 3) достигая закрепления ориентации частиц в процессе предварительного прес- соЕ5ания при удельном давлении от 5 до 20 МПа и времени выдержки под давлением от 20 до 300 с. Получают призматические . L размерами от (2 Х2Х 30 мм) до 3V5C - /О мм}, которые извлекают из раз- Г .иой матрицы поесс-формы при комнат--. температуре и проводят окончательное голосование при этой температуре давле- 500 МПа при времени выдержки под давлением 60 ч Спекание образцов проводят при температуре 925-960°С в течение 3-5 ч с последующим охлаждением в токе ,ислорода со скоростью 2-10°С/мин.

Полученные поликристаллические об- имеют кажущуюся плотность от4,0 до 5,5 г/см° и ориентированную структуру, что иялюстеиоуют фу1г.З и фиг 4, представляю- щ ле заысимостп сопротивления о темпе- оатуры полученные по 4-х зондовому ь.негсду

Благодаря ориентированной структуре попичр сталла (массивного образца) удзет- „я гушественно повысить критическую плотность тока в его продольном направление (с77к ™ 20 А/см2) по сравнению с поперечным направпением ( с77к 12 А/см ) В то ле время, керамика, полученная по спо- ,ч,обу-пооготипу, не обладает ориентирование и сгоуктурой и в силу этого его коип часчгя глотность тока (при аналог ч- ч их технолог ь есчугх паозметрау) заведомо ц зт ниле .ны 20 А/см7

g(,

ь t 3 а у а о в Н Д 3 и б о о в И П и ,оо - f- - - о о э о д я Ц. а я к э р а м и к а v 3Ј2СизО б+с)Поо элемы

3i о сотеп зрзтурно проводи ио- УЗ, Свердловск ч 1 с Р-.уь L3.Ј 1987 51 №23 р 1954Формула изобретений

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ СВЕРХПРОВОДНИКОВ, включающий засыпку порошка сверхпроводящего состава в емкость, воздействие на него постоянным магнитным полем при температуре ниже температуры перехода в сверхпроводящее состояние, извлечение порошка из емкости, прессование и термообработку, отли0

чающийся тем, что, с целью обеспечения ориентации поликристаллов и увеличения критической плотности тока в продольном направлении, используют порошок из монокристаллических частиц, засыпку производят при температуре ниже температуры перехода в сверхпроводящее состояние. при одновременном воздействии однородного постоянного магнитного поля и полученную ориентацию частиц закрепляют предварительной подпрессовкой

Изобретение относится к технологии высокотемпературных сверхпроводящих керамик и может быть использовано в энергетике, электротехнической, радиоэлектронной промышленностях, в частности при создании переключателей, токонесущих элементов и других устройств. Для обеспечения ориентировки поликристаллов и увеличения критической плотности тока в продольном направлении порошков, состоящий из монокристаллических пластинчатых частиц, засыпали в емкость (матрицу пресс-формы) при температуре ниже температуры перехода в сверхпроводящее состояние при одновременном воздействии однородного постоянного магнитного поля напряженностью от 1 до 10 кЭ, в этих условиях проводили предварительное прессование при удельном давлении от 5 до 20 МПа, затем образец окончательно прессовали при комнатной температуре и термообрабатывали. Критическая плотность тока при 77 К для массивного образца YBa Си О в продольном и поперечном на2 3 7-Х правлениях составила 20 и 12 А/см соответственно максимальная кажущаяся плотность 5/5 г/см3 4 ил.

Т

Фиг.1

tffaa/r

Фиг.1