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限制定向凝固法制备YBCO超导体单畴生长的分析

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稀有金属材料与工程 2007年第1期36卷 166-169页

作者：曹海涛胡锐寇宏超马丽马晓勇高恩志周廉西北工业大学陕西西安710072

采用定向凝固技术可获得高临界电流密度的YBCO样品。本文研究了YBCO试样在定向凝固过程的融化生长阶段所出现的停止生长现象,并分析了YBCO块材生长前沿的形态和化学成分。结果表明:当生长前沿液相中Y和Ba消耗殆尽而富Cu时,YBCO晶体的生... 详细信息

采用定向凝固技术可获得高临界电流密度的YBCO样品。本文研究了YBCO试样在定向凝固过程的融化生长阶段所出现的停止生长现象,并分析了YBCO块材生长前沿的形态和化学成分。结果表明:当生长前沿液相中Y和Ba消耗殆尽而富Cu时,YBCO晶体的生长就会停止;为连续生长具有一定取向的YBCO样品或大块YBCO超导体,需要将融化生长过程中生长前沿的液相成分调整为富Y和Ba的成分。

关键词：定向凝固 YBCO 超导单畴

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非对称锚定制备均匀单畴排列铁电液晶器件

光学精密工程 2010年第6期18卷 1295-1302页

作者：唐先柱彭增辉刘永刚鲁兴海宣丽中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室中国科学院研究生院

为了消除chiral nematic-chiral smectic C(N*-SmC*)相序铁电液晶从N*相降温到SmC*相时形成的两畴织构缺陷,提高液晶的响应速度,选用铁电液晶R-2301以及两种取向剂SE-410和RN-1199制备了5种铁电液晶样品器件。实验后,对5种器件的排列织... 详细信息

为了消除chiral nematic-chiral smectic C(N*-SmC*)相序铁电液晶从N*相降温到SmC*相时形成的两畴织构缺陷,提高液晶的响应速度,选用铁电液晶R-2301以及两种取向剂SE-410和RN-1199制备了5种铁电液晶样品器件。实验后,对5种器件的排列织构的正交偏光显微镜照片进行对比,得出通过非对称边界锚定作用可以得到均匀单畴排列的铁电液晶器件的结论。实验结果表明:经过非对称边界锚定作用可以得到电光曲线为半"V"字型且静态对比度为300:1的均匀单畴排列铁电液晶器件。这一结论和理论近似计算结果相吻合,为N*-SmC*相序铁电液晶器件实现单畴排列制备提供了新的方法和途径。

关键词：铁电液晶非对称锚定单畴半“V”字型静态对比度

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制备大尺寸单畴YBCO超导块材的新方法

科学通报 2015年第8期60卷 757-763页

作者：陈丽平杨万民郭玉霞郭莉萍李强陕西师范大学物理学与信息技术学院西安7100621

顶部籽晶熔融织构生长法(TSMTG)是制备大尺寸单畴YBCO超导块材最有效的方法之一,然而,TSMTG法却存在着样品易收缩、变形等严重问题.为了解决这一问题,人们发明了顶部籽晶熔渗生长法(TSIG).但传统的TSIG法需要制备Y2Ba Cu O5(Y211),YBa2C... 详细信息

顶部籽晶熔融织构生长法(TSMTG)是制备大尺寸单畴YBCO超导块材最有效的方法之一,然而,TSMTG法却存在着样品易收缩、变形等严重问题.为了解决这一问题,人们发明了顶部籽晶熔渗生长法(TSIG).但传统的TSIG法需要制备Y2Ba Cu O5(Y211),YBa2Cu3Oy(Y123),Ba Cu O2三种粉体,不仅过程复杂、费时费力、耗能污染,且最大的缺陷是无法控制样品中的Y211粒子含量.为了解决这些技术难题,发明了一种新TSIG法,用Y2O3+1.2Ba Cu O2混合粉替代传统的Y211固相源,用Y2O3,Ba Cu O2和Cu O混合粉替代传统的(Y123+3Ba Cu O2+2Cu O)液相源.采用这种新TSIG法,成功地制备出了直径为59和93 mm的单畴YBCO超导块材.通过对采用传统和新TSIG法制备单畴YBCO超导块材的生长速率、磁悬浮力和微观结构的研究发现:(1)采用新TSIG法后,YBCO超导块材的生长速率达到传统方法的1.7倍;(2)采用新TSIG法制备的单畴YBCO超导块材的磁悬浮力比传统方法制备的样品高出65%以上;(3)采用新TSIG法制备单畴YBCO超导块材,样品中的Y211粒子平均粒径约为1μm,明显小于传统TSIG方法所制备样品的3.4μm,而且分布更合理、均匀,有效地提高了样品的磁通钉扎能力.在此基础上,制备出了目前国内最大尺寸(直径93 mm)单畴YBCO超导块材.这些结果表明,新TSIG法对于促进低成本、大尺寸、高质量单畴REBCO超导块材的产业化及其应用进程具有非常重要的指导意义和实用价值.

关键词：单畴 YBCO 超导块材新TSIG法生长速率磁悬浮力微观结构

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单畴YBCO超导块的生长及其磁浮特性

低温物理学报 1998年第2期20卷 63-68页

作者：肖玲任洪涛焦玉磊常世安郑明辉北京有色金属研究总院

使用熔融织构生长（ＭＴＧ）工艺和顶部籽晶技术（ＴＳＴ）成功地制备了２～３ｃｍ直径的ＹＢＣＯ超导块材．结构分析证实具有某种特定表面生长花样的超导块材是单畴结构，其ｃ轴方向与柱状超导块的轴平行，与所用籽晶的ｃ轴一致．实验... 详细信息

使用熔融织构生长（ＭＴＧ）工艺和顶部籽晶技术（ＴＳＴ）成功地制备了２～３ｃｍ直径的ＹＢＣＯ超导块材．结构分析证实具有某种特定表面生长花样的超导块材是单畴结构，其ｃ轴方向与柱状超导块的轴平行，与所用籽晶的ｃ轴一致．实验结果表明，超导块的磁浮特性与励磁过程有关．２６ｍｍ直径的单畴超导块，在零场冷条件下的最大磁浮力为４９牛顿，在场冷条件下的最大吸引力为１８牛顿．

关键词：单畴熔融织构生长籽晶种晶 YBCO 磁浮

单畴YBCO块材的晶粒取向对磁悬浮力的影响

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低温物理学报 1999年第6期21卷 464-467页

作者：杨万民周廉冯勇张平祥陈绍楷吴晓祖西北有色金属研究院!西安710016

熔化生长工艺是制备高性能ＹＢＣＯ块材的重要方法．用该方法制备的直径为Φ３０ｍｍ的单畴ＹＢＣＯ块材在７７．３Ｋ下磁悬浮力达７０Ｎ．将该样品按晶体的取向不同切割成尺寸为３．５×３．５ ×５ｍｍ３的一组样品，分别对其... 详细信息

熔化生长工艺是制备高性能ＹＢＣＯ块材的重要方法．用该方法制备的直径为Φ３０ｍｍ的单畴ＹＢＣＯ块材在７７．３Ｋ下磁悬浮力达７０Ｎ．将该样品按晶体的取向不同切割成尺寸为３．５×３．５ ×５ｍｍ３的一组样品，分别对其磁悬浮力进行测量．结果发现，取向不同样品的磁悬浮力随着ｃ轴与磁场方向夹角θ（０ ≤θ≤９０°）的增加而单调减小．在此基础上，提出了一个简单的物理模型，通过计算对实验结果作了满意的解释．

关键词：磁悬浮力单畴 YBCO 晶粒取向块材

单畴YBa_2Cu_3O_y(123)(YBCO)超导体晶粒取向对磁悬浮力的影响

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陕西师范大学学报（自然科学版） 2004年第4期32卷 53-55页

作者：边小兵杨万民陕西师范大学物理学与信息技术学院陕西西安710062

制备了具有不同晶粒取向的单畴YBa2Cu3Oy(YBCO)大块超导体.在液氮温度下,研究了晶粒取向对YBCO块材磁悬浮力的影响.发现在样品和磁场固定不变的条件下,磁悬浮力的大小与磁场和晶粒方向之间的夹角密切相关.磁场强度H平行于样品c轴时,磁... 详细信息

制备了具有不同晶粒取向的单畴YBa2Cu3Oy(YBCO)大块超导体.在液氮温度下,研究了晶粒取向对YBCO块材磁悬浮力的影响.发现在样品和磁场固定不变的条件下,磁悬浮力的大小与磁场和晶粒方向之间的夹角密切相关.磁场强度H平行于样品c轴时,磁悬浮力的值比H垂直c轴时高出两倍多,因此在实际应用中必须考虑材料的这一各向异性.另外,在分析实验结果的基础上,发现永久磁体与超导体间的磁悬浮力可以很好地用双指数函数描述.

关键词：磁悬浮力超导体 YBCO 单畴双指数函数永久磁体磁场强度晶粒取向分析实验发现

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单畴GdBaCuO块材生长工艺研究

低温物理学报 2003年第S1期25卷 425-429页

作者：郑明辉肖玲任洪涛焦玉磊陈云霞北京有色金属研究总院北京有色金属研究总院北京100088

在空气气氛中采用冷籽晶熔融织构工艺进行了单畴GdBaCuO块材生长 .通过调整Gd1 2 3相与Gd2 1 1相配比的方法控制GdBaCuO块材的成分 .为抑制稀土元素对钡位的替代 ,添加了低熔点的BaCuO2 .探索了采用熔融织构工艺在空气条件下生长单畴GdB... 详细信息

在空气气氛中采用冷籽晶熔融织构工艺进行了单畴GdBaCuO块材生长 .通过调整Gd1 2 3相与Gd2 1 1相配比的方法控制GdBaCuO块材的成分 .为抑制稀土元素对钡位的替代 ,添加了低熔点的BaCuO2 .探索了采用熔融织构工艺在空气条件下生长单畴GdBaCuO块材的工艺条件 ,找到了适合单畴GdBaCuO在空气气氛下生长的工艺制度 .已成功生长出直径2 5mm左右的单畴样品 .探索了单畴GdBaCuO块材的氧处理制度 ,并对生长出来的单畴GdBaCuO块材进行了性能测试及微观结构观察 .样品的零电阻温度达到了 94K ,不可逆场比钇钡铜氧要高出很多 .磁浮力密度达到了 1 2N/cm2 .

关键词： GdBaCuO 熔融织构单畴空气气氛

单畴YBCO大块超导体表面生长十字花纹的观察及分析

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低温物理学报 1999年第5期21卷 351-354页

作者：杨万民周廉冯勇张平祥汪京荣张翠萍于泽铭唐晓东吴晓祖西北有色金属研究院!西安710016

本文通过大量的实验，借助ＳＥＭ及ＥＤＡＸ分析，仔细观察了高质量单畴ＹＢＣＯ大块超导体表面生长花纹及其生长十字线的形貌，弄清了该类晶体表面花纹的形成原因．ａｂ面沿水平方向生长样品表面的十字花纹，是由于在籽晶基础上沿ａ... 详细信息

本文通过大量的实验，借助ＳＥＭ及ＥＤＡＸ分析，仔细观察了高质量单畴ＹＢＣＯ大块超导体表面生长花纹及其生长十字线的形貌，弄清了该类晶体表面花纹的形成原因．ａｂ面沿水平方向生长样品表面的十字花纹，是由于在籽晶基础上沿ａｂ面外延生长出来的相互垂直的两个１２３晶体相互生长碰撞，在其对角线上形成相遇时的痕迹所致，并提出了相应的晶体生长模型，合理的解释了该类晶体形貌的形成过程

关键词：超导体单畴 YBCO 表面生长籽晶种晶十字线花纹

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REBaCuO单畴超导块的研究与进展

低温物理学报 2003年第S1期25卷 309-314页

作者：肖玲任洪涛焦玉磊郑明辉北京有色金属研究总院北京有色金属研究总院北京100088

研究了YBCO单畴超导块的结晶形貌、取向、临界电流密度和磁悬浮力之间的关系 .测量了不同直径超导块的磁浮力 ,大直径材料显示出更好的性能 .对 1 2 0 0块 30mm直径单畴超导块的性能进行了统计 ,80 %以上样品的磁浮力密度超过 1 0N/cm2 ... 详细信息

研究了YBCO单畴超导块的结晶形貌、取向、临界电流密度和磁悬浮力之间的关系 .测量了不同直径超导块的磁浮力 ,大直径材料显示出更好的性能 .对 1 2 0 0块 30mm直径单畴超导块的性能进行了统计 ,80 %以上样品的磁浮力密度超过 1 0N/cm2 ,标志着批量化工艺已经建立 .40～ 50mm直径单畴超导块也已能小批量的制备 ,最高性能达到 1 6 .8N/cm2 .研究了超导块的俘获场特性 .2 5mm直径的GdBaCuO单畴超导材料也被制备 ,Tc 约 94K ,不可逆磁场超过 4T .

关键词：超导 REBaCuO 熔融织构单畴