[發(fā)明專利]一種三靶共濺射制備第二代高溫超導(dǎo)帶材的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110151100.4
• 申請(qǐng)日: 2021-02-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112962075A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏鈺東;周靜;趙睿鵬;歐凱;陶伯萬(wàn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南交通大學(xué)
• 主分類號(hào): C23C14/35
• 分類號(hào): C23C14/35;C23C14/18;C23C14/58
• 代理公司: 成都華飛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 51281
• 代理人: 葉任海

1.一種三靶共濺射制備第二代高溫超導(dǎo)帶材的方法，其特征在于，采用磁控濺射進(jìn)行制備前驅(qū)體預(yù)制膜，然后將前驅(qū)體預(yù)制膜進(jìn)行氧化處理，得到第二代高溫超導(dǎo)帶材，在磁控濺射過(guò)程中，采用三個(gè)濺射槍同時(shí)朝向基底進(jìn)行濺射，三個(gè)濺射槍處于同一平面，且濺射槍之間的連線構(gòu)成正三角形，第一個(gè)濺射槍以鋇作為靶材，第二濺射槍以銅作為靶材，第三個(gè)濺射槍以稀土元素作為靶材。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三靶共濺射制備第二代高溫超導(dǎo)帶材的方法，其特征在于，采用制備了多層緩沖層的LaMnO₃/epi-MgO/IBAD-MgO/SDP-Y₂O₃/Hastalloy金屬、LaAlO₃或SrTiO₃單晶作為基底。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三靶共濺射制備第二代高溫超導(dǎo)帶材的方法，其特征在于，在磁控濺射過(guò)程中，采用直流電源提供濺射能量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三靶共濺射制備第二代高溫超導(dǎo)帶材的方法，其特征在于，所述稀土元素為釔、釓或釤。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種三靶共濺射制備第二代高溫超導(dǎo)帶材的方法，其特征在于，在磁控濺射過(guò)程中，長(zhǎng)帶材基底依靠?jī)蓚€(gè)轉(zhuǎn)輪控制卷繞，短帶材或單晶基底依靠基臺(tái)控制基底自轉(zhuǎn)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三靶共濺射制備第二代高溫超導(dǎo)帶材的方法，其特征在于，在磁控濺射過(guò)程中，控制靶基距為4～8cm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三靶共濺射制備第二代高溫超導(dǎo)帶材的方法，其特征在于，所述稀土元素、鋇和銅的純度不低于99.99％。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三靶共濺射制備第二代高溫超導(dǎo)帶材的方法，其特征在于，在磁控濺射過(guò)程中，鋇靶對(duì)應(yīng)的第一個(gè)濺射槍、銅靶對(duì)應(yīng)的第二濺射槍和稀土元素靶對(duì)應(yīng)的第三濺射槍之間的功率比為80～150：50～80：100～120。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三靶共濺射制備第二代高溫超導(dǎo)帶材的方法，其特征在于，在磁控濺射過(guò)程中，單一位置受到磁控濺射的時(shí)間控制為20min～30min。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種三靶共濺射制備第二代高溫超導(dǎo)帶材的方法，其特征在于，在將前驅(qū)體預(yù)制膜進(jìn)行氧化處理的過(guò)程中，用真空退火爐退火或者基帶電阻自加熱法處理前驅(qū)體預(yù)制膜，同時(shí)通氧進(jìn)行氧化，其中氧分壓為50Pa～60Pa，退火溫度為800℃～860℃，退火時(shí)間為4min～5min。