免费论文摘要：纳米粒子掺杂对TS-MTG单畴YBCO超导块材本能的感化

在往日的二十有年里，YBCO高温超导资料接洽已博得了长足的发达，并在多个范围赢得运用。顶部籽晶熔融织构成长本领（TSMTG）是制备高品质单畴YBCO超导块材的要害本领之一，为了进一步赢得大尺寸、高本能的超导块材，暂时重要沿用纳米掺杂来巩固资料的磁通钉扎本领从而革新超半导体的各项本能。正文在胜利制备出纯洁Y2Ba4CuBiOx （YBi2411）粉体的普通上，运用TSMTG法治备了各别YBi2411掺杂含量的YBCO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，在YBa2Cu3O7-δ（Y123）初始粉体中掺杂Bi2O3粉体也胜利制备出YBCO块材，并对各别Bi2O3增添含量时样本的直观形貌、磁浮力及微观构造举行了领会。结果，接洽了温度参数对样本形貌及本能的感化。咱们沿用保守的固态烧结法治备出了YBi2411初始粉体。开始，运用热领会本领决定氧化学物理合成YBi2411粉体时DTA弧线中展示的5个吸热峰，其温度辨别为809℃、874℃、950℃、1050℃和1126℃，对应天生了五类各别的复合物；再在合成YBi2411粉体的温度（950℃）邻近，对新配的粉体辨别在950℃、960℃、970℃、980℃和990℃下举行五次烧结。运用XRD本领领会创造，当烧结温度为980℃时，可制备出较纯洁的YBi2411相。YBi2411掺杂对单畴YBCO超导块材本能的感化有以次几上面：维持Y123:Y211=1:0.4摩尔比静止，当YBi2411掺杂含量x≤8wt%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≥8wt%时，样本中的YBCO单畴区渐渐减小，随机成核局面越来越重要；当YBi2411掺杂量为20wt%时，样本外表遗失光彩，十字斑纹消逝，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8wt%的样本的磁浮力最大。经过显微构造领会获得，纳米YBi2411粒子弥漫散布于Y123基体中，其平衡尺寸为100nm-200nm。跟着YBi2411掺杂量的渐渐增加，纳米粒子的密度减少并趋于平均散布，其与基体Y123产生的YBi2411/Y123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。再连接减少YBi2411粉体含量，样本中YBi2411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，即不妨传输超导交流电的Y123相缩小，进而引导样本磁浮力的低沉。Bi2O3掺杂对单畴YBCO超导块材的感化接洽处事如次：接洽了各别含量Bi2O3掺杂对样本外表形貌、磁浮力和微观构造的感化。从形貌上看，在Y123:Y211=1:0.4静止的普通上，当Bi2O3掺杂量介于0wt%~1.5wt%时，均可制备出单畴性好的YBCO超导块材；当掺杂量即是2wt%时，样本环绕籽晶产生一个四方形地区，没有十足长满；Bi2O3掺杂量大于2wt%的样本外表暗淡无光，展现出遏止成长的特性。经磁浮力尝试创造，当Bi2O3增添量小于1.5wt%时，超导块材的磁浮力均获得普及，Bi2O3增添量为1.5wt%的样本磁浮力最大。显微构造查看领会创造，Bi2O3掺杂也不妨在样本内产生YBi2411纳米粒子。Bi2O3增添量在0wt%~1.5wt%的样本，其里面YBi2411纳米粒子与基体Y123产生的界面表面积供给了灵验的磁通钉扎源。跟着Bi2O3掺杂量的增加，灵验磁通钉扎源增加，故超导块的磁浮力渐渐增大；当掺杂量大于2wt%时，样本内YBi2411纳米粒子聚会变大，以致样本中非超导相增加，贬低了超导块材的磁浮本能。温度参数的采用对YBCO超导块材形貌感化较大，经过屡次考查获得有理的最高融化温度为1040℃,最好的成长温区为1023℃~980℃

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