舆论摘要：单畴GdBCO超半导体的制备及物性接洽

自从高温超导资料创造此后，人们为开拓它的本质运用举行了洪量的接洽处事。个中钇系超半导体是高温超导资料中接洽最多和运用最为普遍的超半导体之一，遭到一致关心。正文重要接洽钆钡铜氧（GdBCO或Gd-Ba-Cu-O）超半导体的融化成长工艺及其物理本能。本文华用顶部籽晶熔融织构工艺（TSMTG）成长单畴钆钡铜氧块材。在常温场前提下，经过安排成长进程中的工艺参数，基础找到了单畴钆钡铜氧块材在气氛氛围下成长的工艺轨制。暂时，仍旧能小批量化成长出直径为18mm的单畴样本，同声对GdBCO超导块材的显微构造构造和磁浮力等物理本能作了发端的接洽。在制备GdBCO超半导体的进程中，须要用到GdBa2Cu3O7-δ (Gd123)和Gd2BaCuO5(Gd211)等初始粉体。沿用保守的固态烧结法治备GdBa2Cu3O7-δ和Gd2BaCuO5初始粉体，沿用屡次研磨屡次预烧的制备工艺。在制备进程中沿用差热领会和X-射线衍射领会本领决定初始粉的预烧结温度，个中Gd123的烧结温度为940℃，Gd211为900℃。用顶部籽晶熔融织构工艺制备GdBCO超半导体进程中，重要领会了温度参数的对块材成长的效率和第二相掺杂比率对样品行能的感化。个中制备工艺重要接洽了高温区保鲜功夫、开始慢冷温度、慢降温速度等对超半导体形貌和本能的感化。试验截止表露，200℃/h的快升压速度、1h-2h的高温区保鲜功夫、1040℃的开始慢冷温度、0.2-1.0℃/h的慢降温速度利于于制备出外表带有十字斑纹、畴区表面积比拟大的GdBCO超半导体。其余，咱们还接洽了Gd211的介入对GdBCO超半导体的形貌和本能感化。接洽表白，0.3mol、0.4mol、0.5mol、0.6mol的Gd211增添都能制备出外表带有十字斑纹、畴区表面积比拟大的GdBCO超半导体。为了控制样本底部的自愿成核以及MgO对样本的开辟成核，制备单畴样本时，样本的底部介入Y123+0.4molY211的搀和物进而制止了底部的自愿成核以及MgO对样本的开辟成核。沿用情况扫描电子显微镜对样本的显微构造构造和元素比率成份举行领会。截止表白GdBCO的123相晶体都具备层状构造。在GdBCO的晶体中散布着渺小而弥漫的211粒子。渺小而弥漫的211粒子的散布是高本能块材所完备的微观构造特性。   运用四引线法丈量Gd1第23中学增添0.4molGd211样本的开始变化温度到达91K。在自行安排研制的三维磁场与磁力尝试体例上，咱们对GdBCO超导块材的磁浮力举行了丈量。创造超导块材与永磁体之间最大磁浮力随Gd211相各别含量的增添先增大后减小。个中在增添0.4mol Gd211的GdBCO超导块材的最大磁浮力到达5.64N。