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专利号: 2013103040701
申请人: 陕西师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 晶体生长〔3〕
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种低成本单畴GdBCO超导块材的制备方法,其特征在于它是由下述步骤组成:(1)配制固相先驱粉

将Gd2O3与BaO、CuO按摩尔比为1:1.0~2.4:1.0~2.4球磨混合均匀,作为固相先驱粉;

(2)配制液相源粉

将Y2O3与BaO、CuO按摩尔比为1:10:16球磨混合均匀,作为液相源粉;

(3)压制固相先驱块和液相源块

向固相先驱粉和液相源粉中分别加入其质量3.75%~5%的去离子水,各自混合均匀,固相先驱粉与液相源粉的质量比为1:1.5~2,分别压制成圆柱体状的固相先驱块和液相源块,固相先驱块的直径不大于液相源块的直径;

(4)压制支撑块

将Yb2O3压制成直径不小于液相源块直径的圆柱体状支撑块;

(5)坯体装配

在Al2O3垫片上自下而上依次放置MgO单晶、支撑块、液相源块、固相先驱块、钕钡铜氧籽晶,装配成坯体;

(6)顶部籽晶金属氧化物熔渗生长单畴GdBCO块材将装配好的坯体放入管式炉中,以每小时100~150℃的升温速率升温至900~

920℃,保温8~20小时,以每小时60~80℃的升温速率升温至1055~1065℃,保温1~

3小时,以每小时60℃的降温速率降温至1035~1039℃,以每小时0.1~0.3℃的降温速率慢冷至1010~1020℃,随炉自然冷却至室温,得到单畴GdBCO块材;

(7)渗氧处理

将单畴GdBCO块材置入石英管式炉中,在流通氧气气氛、410~330℃的温区中慢冷200小时,得到单畴GdBCO超导块材。

2.根据权利要求1所述的低成本单畴GdBCO超导块材的制备方法,其特征在于:所述的配制固相先驱粉步骤(1)中,将Gd2O3与BaO、CuO按摩尔比为1:1.6:1.6球磨混合均匀,作为固相先驱粉。

3.根据权利要求1所述的低成本单畴GdBCO超导块材的制备方法,其特征在于:所述的顶部籽晶金属氧化物熔渗生长单畴GdBCO块材步骤(6)中,将装配好的坯体放入管式炉中,以每小时120℃的升温速率升温至920℃,保温10小时,再以每小时60℃的升温速率升温至1060℃,保温1小时,以每小时60℃的降温速率降温至1039℃,以每小时0.3℃的降温速率慢冷至1015℃,随炉自然冷却至室温,得到单畴GdBCO块材。