[發明專利]一種低成本單疇GdBCO超導塊材的制備方法

有效

• 申請號: 201310304070.1
• 申請日: 2013-07-18
• 公開（公告）號: CN103361711A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 楊萬民;淵小春;張龍娟
• 申請（專利權）人: 陜西師范大學
• 主分類號: C30B1/10
• 分類號: C30B1/10;C30B29/22;C04B35/45
• 代理公司: 西安永生專利代理有限責任公司 61201
• 代理人: 高雪霞

1.一種低成本單疇GdBCO超導塊材的制備方法，其特征在于它是由下述步驟組成：

(1)配制固相先驅粉

將Gd₂O₃與BaO、CuO按摩爾比為1:1.0～2.4:1.0～2.4球磨混合均勻，作為固相先驅粉；

(2)配制液相源粉

將Y₂O₃與BaO、CuO按摩爾比為1:10:16球磨混合均勻，作為液相源粉；

(3)壓制固相先驅塊和液相源塊

向固相先驅粉和液相源粉中分別加入其質量3.75%～5%的去離子水，各自混合均勻，固相先驅粉與液相源粉的質量比為1:1.5～2，分別壓制成圓柱體狀的固相先驅塊和液相源塊，固相先驅塊的直徑不大于液相源塊的直徑；

(4)壓制支撐塊

將Yb₂O₃壓制成直徑不小于液相源塊直徑的圓柱體狀支撐塊；

(5)坯體裝配

在Al₂O₃墊片上自下而上依次放置MgO單晶、支撐塊、液相源塊、固相先驅塊、釹鋇銅氧籽晶，裝配成坯體；

(6)頂部籽晶金屬氧化物熔滲生長單疇GdBCO塊材

將裝配好的坯體放入管式爐中，以每小時100～150℃的升溫速率升溫至900～920℃，保溫8～20小時，以每小時60～80℃的升溫速率升溫至1055～1065℃，保溫1～3小時，以每小時60℃的降溫速率降溫至1035～1039℃，以每小時0.1～0.3℃的降溫速率慢冷至1010～1020℃，隨爐自然冷卻至室溫，得到單疇GdBCO塊材；

(7)滲氧處理

將單疇GdBCO塊材置入石英管式爐中，在流通氧氣氣氛、410～330℃的溫區中慢冷200小時，得到單疇GdBCO超導塊材。

2.根據權利要求1所述的低成本單疇GdBCO超導塊材的制備方法，其特征在于：所述的配制固相先驅粉步驟(1)中，將Gd₂O₃與BaO、CuO按摩爾比為1:1.6:1.6球磨混合均勻，作為固相先驅粉。

3.根據權利要求1所述的低成本單疇GdBCO超導塊材的制備方法，其特征在于：所述的頂部籽晶金屬氧化物熔滲生長單疇GdBCO塊材步驟(6)中，將裝配好的坯體放入管式爐中，以每小時120℃的升溫速率升溫至920℃，保溫10小時，再以每小時60℃的升溫速率升溫至1060℃，保溫1小時，以每小時60℃的降溫速率降溫至1039℃，以每小時0.3℃的降溫速率慢冷至1015℃，隨爐自然冷卻至室溫，得到單疇GdBCO塊材。