新型第二相粒子Gd2Ba4CuFeOy掺杂对单畴超导块材GdBaCO性能的影响

低温物理学报 , 2016, 38(1): 21-26.

新型第二相粒子Gd2Ba4CuFeOy掺杂对单畴超导块材GdBaCO性能的影响

周文礼 ^1, , 张玉凤 ^2, , 彭里其 ^3, , 张晓娟 ^4, , 贾玲玲 ^5, , 徐燕 ^6, , 和泉充 ^7,

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7.Tokyo University of Marine Science and Technology, Lab of Applied Physics, Japan 135-8533

基金项目: Project supported by the National Natural Science Foundation of China (NSFC,Grant No.11004129),Scientific Research Foundation for the Returned Overseas Chinese Scholars,State Education Ministry (SRF for ROCS,SEM),Innovation Program of Shanghai Municipal Education Commission (Grant Nos.11YZ197,12ZZ174),Shanghai University Scientific and Cultivation for Outstanding Young Teachers in Special Fund (Grant No.sdl10005). 国家自然科学基金(批准号:11004129)、留学回国人员科研启动基金(SRF for ROCS,SEM)、上海市教育委员会科研创新项目(批准号:11YZ197,12ZZ174)和上海高校选拔培养优秀青年教师科研专项基金(批准号:sdl10005)资助的课题

关键词：超导块材GdBCO , 顶部籽晶熔融织构方法 , Gd2Ba4CuFeOy掺杂 , 临界电流密度

THE EFFECT OF SECOND PHASE PARTICLES Gd2Ba4CuFeOy DOPING ON THE PROPERTIES OF SINGLE DOMAIN GdBaCO BULK SUPERCONDUCTORS

Keywords： Superconductor bulk GdBCO , Top-seeding melt texture process , Gd2Ba4CuFeOy doping , Critical current density

通过顶部热籽晶熔融织构的方法,我们成功地制备出了掺杂新型第二相微粒xGd2Ba4CuFeOy(z=0,0.002,0.004,0.008,0.02)的单畴超导块材GdBCO.通过扫描电镜观察,我们发现,随着掺杂量的增加,一种带状组织存在于掺杂Gd2 Ba4 CuFeOy微粒的超导块材中;Gd2BaCuO5粒子尺寸减小,分布得更加均匀,而Gd2Ba4CuFeOy微粒可能形成有效的钉扎中心;掺杂一定量的包含磁性粒子的Gd2Ba4CuFeOy微粒不但没有破坏超导块材的超导性能,反而增强了超导块材的磁通捕获能力和临界电流密度,超导块材的最大磁通捕获量达到0.16T,临界电流密度Tc最大值达到6.4×104 A/cm2,使超导块材的超导性能得到明显改善.实验结果对于研究含磁性粒子的第二相添加提高超导块材的性能有着重要的意义.

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