專利名稱:釔鋇銅鈦氧化物超導(dǎo)材料的制造方法
本發(fā)明是一種四元系氧化物高溫超導(dǎo)材料釔鋇銅鈦氧的制造方法，屬于超導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域：
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近來(lái)發(fā)現(xiàn)的氧化物陶瓷高溫超導(dǎo)材料，其零電阻溫度在液氮溫度(77K)以上。這種優(yōu)良的超導(dǎo)性能受到國(guó)際物理學(xué)界的極大關(guān)注和廣泛研究。新的超導(dǎo)材料相繼問(wèn)世。目前報(bào)導(dǎo)的這類高溫超導(dǎo)材料主要有釔鋇銅氧、釔鋇銅氟氧、釔鋇銅鈾氧、鑭鋇銅氧等。但是有些報(bào)導(dǎo)中沒(méi)有提供完整的工藝技術(shù)方案。
本發(fā)明的目的是提供一種制造釔鋇銅鈦氧化物超導(dǎo)材料的制造方法，它是在釔鋇銅氧化物粉體原料中添加過(guò)渡金屬元素的氧化物，燒結(jié)后獲得四元系超導(dǎo)相，從而制造成釔鋇銅鈦氧化物高溫超導(dǎo)材料。
本發(fā)明的工藝方法如下1.制備釔鋇銅氧粉體原料。
將氧化釔、碳酸鋇、氧化銅粉體按原子比釔∶鋇∶銅＝1∶2∶3充分混合，然后置于坩堝中，在800-900℃，空氣中焙燒2-6小時(shí)。焙燒后，隨爐冷卻，取出原料研磨過(guò)篩，制成粒度為50～200目的釔鋇銅氧化物粉體原料。
2.添加過(guò)渡金屬氧化物-二氧化鈦粉體原料。
用分析純的二氧化鈦粉體加入上述制備好的釔鋇銅氧化物粉體原料中。釔鋇銅氧化物粉體原料與二氧化鈦粉體原料的重量百分比為1∶2-40%。然后充分拌和，加入少量無(wú)水酒精+丙三醇40%粘接劑均勻混合，壓制成塊狀。
3.燒結(jié)把壓制成塊狀的釔鋇銅氧和二氧化鈦混合體材料送入爐中，在空氣中加熱燒結(jié)，燒結(jié)溫度880-980℃，時(shí)間3-6小時(shí)。然后隨爐冷卻，成材。
使用本發(fā)明的工藝方法能成功地制造出零電阻溫度80-91K;電流密度大于或等于34安培/厘米2;加工力學(xué)性能優(yōu)于釔鋇銅氧化物超導(dǎo)材料的釔鋇銅鈦氧化物超導(dǎo)材料。
下面說(shuō)明本發(fā)明工藝方法制備釔鋇銅鈦氧化物超導(dǎo)材料的幾個(gè)實(shí)施例。
由于各實(shí)施例中所用釔鋇銅氧粉體原料相同，則先按下列工藝制備釔鋇銅氧粉體原料待用。
將氧化釔、碳酸鋇、氧化銅粉體原料按原子比釔∶鋇∶銅＝1∶2∶3充分混合，研磨。放入坩堝，在空氣中焙燒，焙燒溫度800-900℃，時(shí)間3-6小時(shí)。然后隨爐冷卻，取出破碎，研磨，過(guò)篩成50-200目的粉體原料，備用。
實(shí)施例一將制備的釔鋇銅氧粉體原料和分析純二氧化鈦粉體原料按重量百分比1∶2%配制，加以研磨并充分混和，然后加入少量40%丙三醇無(wú)水乙醇溶液3-5滴。均勻混合后的粉體原料即可壓制成塊狀，送入馬福爐中在空氣中加熱，燒結(jié)。燒結(jié)溫度930-980℃，時(shí)間3-6小時(shí)。燒結(jié)后，隨爐冷卻，取出制成的釔鋇銅鈦氧化物超導(dǎo)材料，測(cè)得零電阻溫度90K，臨界電流密度和加工力學(xué)性能與釔鋇銅氧化物超導(dǎo)材料相仿。
實(shí)施例二將制備的釔鋇銅氧粉體原料和分析純二氧化鈦粉體原料按重量百分比1∶20%配制，充分研磨混和后，按實(shí)施例-工藝加入粘接劑，壓制成塊狀，燒結(jié)。燒結(jié)溫度880-980℃，時(shí)間3-6小時(shí)。燒結(jié)后，隨爐冷卻，取出樣品，測(cè)得零電阻溫度89.5K;臨界電流密度大于或等于34安培/厘米2;加工力學(xué)性能彎曲應(yīng)力703克/毫米2;硬度HK為56.90。
實(shí)施例三除釔鋇銅氧粉體原料和分析純二氧化鈦粉體原料按重量百分比1∶40%配制外，其它工藝方法同實(shí)施例二。
權(quán)利要求
1.一種釔鋇銅鈦氧化物高溫超導(dǎo)材料的制造方法，包括釔鋇銅氧化物粉體原料的制備，其特征在于，a.在釔鋇銅氧化物粉體原料中添加過(guò)渡金屬氧化物-二氧化鈦粉體，并充分拌和，研磨，壓制成塊狀，b.加入的二氧化鈦粉體與釔鋇銅氧化物粉體間的重量百分比為2-40%∶1，c.燒結(jié)溫度為880-980℃，時(shí)間3-6小時(shí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的釔鋇銅鈦氧化物高溫超導(dǎo)材料的制造方法，其特征在于釔鋇銅氧化物粉體原料和二氧化鈦粉體原料按重量百分比1∶20-40%配料時(shí)的燒結(jié)溫度為880-980℃，時(shí)間3-6小時(shí);按重量百分比1∶2-10%配料時(shí)的燒結(jié)溫度為930-980℃，時(shí)間3-6小時(shí)。
專利摘要
本發(fā)明是一種四元系氧化物高溫超導(dǎo)材料釔鋇銅鈦氧的制造方法。采用在釔鋇銅氧化物粉體原料中添加過(guò)渡金屬氧化物——二氧化鈦粉體原料，且使其間的重量百分比為1∶2-40％，然后壓制成塊狀燒結(jié)成材。制成樣品的零電阻溫度80-91°K；臨界電流密度優(yōu)于34安培/厘米
文檔編號(hào)H01B12/00GK87101063SQ87101063
公開(kāi)日1988年12月28日 申請(qǐng)日期1987年6月13日
發(fā)明者楊民杰, 沈德新, 昌慶余, 曹美琴, 朱建中 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院上海冶金研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan