[發明專利]一種制備鈣摻雜YBCO高溫超導單晶體的方法有效
| 申請號： | 201810939190.1 | 申請日： | 2018-08-17 |
| 公開（公告）號： | CN109023526B | 公開（公告）日： | 2020-11-27 |
| 發明（設計）人： | 姚忻;錢俊;萬炎;黃思敏;尹伊倩 | 申請（專利權）人： | 上海交通大學 |
| 主分類號： | C30B29/22 | 分類號： | C30B29/22;C30B15/36 |
| 代理公司： | 上海晨皓知識產權代理事務所(普通合伙) 31260 | 代理人： | 成麗杰 |
| 地址： | 200240 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 制備 摻雜 ybco 高溫 超導 單晶體 方法 | ||
1.一種制備鈣摻雜YBCO高溫超導單晶體的方法，包括如下工序：
（a）將BaCO3粉末和CuO粉末進行配料，獲得BaCO3+CuO粉料，所述BaCO3+CuO粉料中的Ba和Cu的摩爾比為0.4~0.7；
（b）對步驟（a）所得的BaCO3+CuO粉料進行預處理；
（c）燒結步驟（b）預處理后的BaCO3+CuO粉料，制得BaxCuyOZ粉末；
（d）將步驟（c）所得的BaxCuyOZ粉末以及10-15g氧化釔、10-15g氧化鈣或20-25g碳酸鈣加入到鈣穩定的氧化鋯坩堝中加熱至第一溫度，并繼續保溫，獲得Ca-Y-Ba-Cu-O溶液；其中，鈣穩定的氧化鋯坩堝是指摻雜鈣的氧化鋯坩堝；
（e）將步驟（d）所得的Ca-Y-Ba-Cu-O溶液冷卻至第二溫度；
（f）使用YBCO/MgO薄膜作為籽晶，將所述YBCO/MgO薄膜籽晶的表面接觸步驟（e）中冷卻至第二溫度的Ca-Y-Ba-Cu-O溶液，采用頂部籽晶提拉工藝生長高鈣含量、均勻摻雜釔鋇銅氧（YBCO）高溫超導單晶體。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（b）所述的預處理包括以下工序：
第一步，對所述BaCO3+CuO粉料進行濕磨以獲得BaCO3+CuO漿料，濕磨時間為3-5小時；
第二步，烘干第一步工序中所述的BaCO3+CuO漿料。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述濕磨時，在所述BaCO3+CuO粉料中加入的液體選自無水乙醇和水中的一種。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（c）所述的燒結為將經過所述預處理的所述BaCO3+CuO粉料在880~920℃保溫45~60小時。
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（d）所述的第一溫度為所述YBCO的包晶溫度以上20~30℃。
6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（d）所述的保溫的時間為25~35小時。
7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（e）所述的Ca-Y-Ba-Cu-O溶液冷卻的冷卻速度為1~3℃/min。
8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（e）所述的第二溫度為所述YBCO的包晶溫度以下5~10℃。
9.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（f）所述的頂部籽晶提拉工藝的參數為：旋轉速度為70-110rpm，提拉速度為0.01-0.05mm/h，生長時間為60~80小時。
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