免费论文摘要：掺杂Gd2Ba4CuWOy和WO3对GdBCO超导块材的感化

顶部籽晶熔融织构成长法（TSMTG）是制备高品质单畴钇系超导块材的一种重要本领，个中，沿用TSMTG法治备的单畴GdBCO超半导体，因其较高的临界温度、较大的无阻载流本领和较强的磁通捕捉本领，在超导磁浮列车、磁浮轴承、强磁场长久磁体、超导储能飞轮和超导热机等上面具备普遍的运用远景。为了进一步普及超导块材的本能，暂时重要沿用纳米掺杂来巩固资料的磁通钉扎本领，革新超半导体的本能。本文华用保守的固相烧结工艺制备初始粉体和Gd2Ba4CuWOy(GdW2411)粉体。运用TSMTG法治备出了具备各别GdW2411掺杂含量的GdBCO超导块材，并对这类超导块材的外表形貌、磁浮力及微观构造举行了比拟领会；其次，接洽了在GdBa2Cu3O7-δ（Gd123）初始粉体中掺杂WO3粉体对GdBCO超导块材的感化，并对各别WO3增添含量样本的直观形貌及微观构造举行了领会。在初始粉机制备上面，沿用三次烧结四次球磨相贯串的本领赢得了较纯的GdBa2Cu3O7-δ(Gd123)、Gd2BaCuO5(Gd211)、YBa2Cu3O7-δ(Y123)和Y2BaCuO5 (Y211)相初始粉体，它们对应的烧结温度辨别为940℃、920℃、930℃和920℃。在新式第二相纳米粒子GdW2411粉机制备上面，体例的接洽了其物相成份、微观形貌和粒径尺寸，并决定了其最好烧结温度为1075℃。GdW2411的掺杂量对单畴GdBCO超导块材的本能有鲜明感化，截止如次：在维持123:211=1:0.4摩尔比静止的情景下，当GdW2411掺杂含量x≤15wt%时，相映的样本均环绕籽晶天生了四个完备的扇区，单畴性杰出；当x>15wt%时，样本中的GdBCO单畴区渐渐减小；当GdW2411掺杂量为20wt%时，样本外表遗失光彩，展现出成长阻碍的状况。经过对样本磁浮力的尝试创造，跟着增添量的减少，样本磁浮力展示先增大后减小的趋向，掺杂量为15wt%的样本的磁浮力最大。经过显微构造领会获得，纳米GdW2411粒子弥漫散布于Gd123基体中，其平衡尺寸为50nm～200nm。跟着GdW2411掺杂量的渐渐减少，纳米粒子的密度减少并趋于平均散布，其与基体Gd123产生的GdW2411/Gd123界面表面积增大，样本的磁通钉扎本领巩固，磁浮本能渐渐普及。但当GdW2411粉体含量大于15wt%之上时，样本中GdW2411粒子的密度越来越大，以至展示聚会长大的局面，所有样本中非超导相过多，超导Gd123相缩小，进而引导了样本磁浮力的低沉。经过对掺杂WO3单畴GdBCO超导块材外表形貌、微观构造的接洽创造：从形貌上看，在Gd123: Gd211=1:0.4静止的普通上，当WO3掺杂量介于0wt%~0.6wt%时，均可制备出单畴性好的GdBCO超导块材；当掺杂量大于0.6wt%时，样本发端展示随机成核局面；当掺杂量即是2wt%时，样本环绕籽晶长大了一个四方形地区，没有十足长满。显微构造查看领会创造，WO3掺杂不妨在样本中天生GdW2411纳米粒子。WO3增添量在0wt%~0.6wt%的样本，其里面GdW2411纳米粒子的平衡粒径尺寸在渐渐缩小，当掺杂量为0.6wt%时，GdW2411粒径尺寸到达最小值100nm，当掺杂量大于0.6wt%时，跟着WO3掺杂量的增加，样本内GdW2411纳米粒子展示聚会变大的局面，所以，WO3的掺杂比率对GdBCO超导块材形貌有很大的感化。

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