[發明專利]一種制備大尺寸和復雜形狀的大塊釔系超導塊材方法

無效

• 申請號: 200810239355.0
• 申請日: 2008-12-10
• 公開（公告）號: CN101462873A
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發明（設計）人: 鄒貴生;郭偉;吳愛萍;任家烈;肖玲;鄭明輝;焦玉磊;何佳閏
• 申請（專利權）人: 清華大學;北京有色金屬研究總院
• 主分類號: C04B35/45
• 分類號: C04B35/45;C04B35/622;H01B12/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司
• 代理人: 朱 琨

1、一種制備大尺寸或復雜形狀單疇釔鋇銅氧高溫超導塊材的方法，基于頂部籽晶熔融織構生長法制備釔系塊材的生長原理和工藝，以超導粉作為釬料，通過連接高性能、小尺寸YBCO塊材，形成與其晶體結構相同、超導性能相近的接頭，從而實現單疇釔鋇銅氧塊材的大尺寸化。其特征在于，所述方法的具體步驟包括：

1)采用頂部籽晶熔融織構生長法制備大塊單疇釔鋇銅氧超導塊材，并按照垂直于ab面的方向精確切割超導塊材，制備連接試樣；

2)采用Me₂O₃，Ba₂CO₃，CuO分別制備Me-123相和Me-211相，并按照比例與微量元素均勻混合，在常溫下把釬料壓制成釬料片，對釬料片進行燒結；

3)按照釬焊試樣c軸織構方向相同的原則精確裝配兩塊焊接試樣，從而制備大尺寸和形狀復雜的接頭，可以同時對n塊釬焊試樣進行連接，從而可以制備尺寸更大，形狀更復雜的接頭；

4)在釬焊溫度900～980℃范圍內進行釬焊連接，制備釬焊接頭，釬焊氣氛為大氣或流動氧氣或者高壓氧氣；

5)對釬焊接頭進行后氧化處理，氧化處理溫度為440～470℃，流動氧氣氧處理時間為50～80小時，高壓氧氣氧處理時間為10～20小時，以恢復整個焊接接頭的超導性能，從而實現超導塊材的制備。

2、根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述超導粉為添加了CeO₂、PtO₂、Pt、Ag或Ag₂O中的一種或幾種微量元素的MeBCO，其中Me為Tm，Yb，Y，Er中的一種。

3、根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述Me-211相的比例為5～40wt％，微量元素的比例為0.1～1wt％，其余為Me-123相，其中211，123為Me，Ba和Cu的原子個數比，釬料壓制成釬料片的壓強為5～10MPa，釬料片的厚度為0.2～2mm。

4、根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述燒結溫度為800～920℃。

5、根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述n≥2。

6、根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述后氧化處理為焊接后流動氧氣或高壓氧氣環境處理。