陈云霞
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肖玲
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任洪涛
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焦玉磊
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郑明辉
中国稀土学报
用顶部籽晶熔融织构法(TSMTG)制备了30 mm直径的YBCO超导块, 研究了不同的工艺条件对样品宏观形貌、织构取向和磁浮力的影响, 比较了3种样品在零场冷条件下的排斥力和场冷条件下的吸引力. 结果发现: 由籽晶控制取向生长的单畴YBCO样品宏观形貌是以顶部籽晶为中心的4个结晶扇区, 有单一的c轴取向, 零场冷条件下的排斥力和场冷条件下的吸引力最大; 籽晶成核但没有控制取向生长的YBCO样品宏观形貌是以顶部籽晶为中心的多个(大于4个)扇区, 相邻扇区间夹角不等, c轴取向不一致, 磁浮力性能居中; 非籽晶成核生长的多畴YBCO样品, 上表面是以籽晶为中心的一个边长约1 cm的四方结晶区, 其余部分是自发成核的多晶, 样品c轴取向杂乱, 磁浮力很低.
关键词:
超导材料
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顶部籽晶熔融织构法
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YBCO
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单畴
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磁浮力
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稀土
杨万民
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李坤
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梁伟
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钞曦旭
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李佳伟
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陈森林
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马俊
低温物理学报
本文采用顶部籽晶熔融织构法(TSMTG)研究了Gd2Ba4CuNbO (GdNb2411)的掺杂量及其初始粉体粒度对单畴GdBCO超导块材磁悬浮力的影响.制备单畴GdBCO超导块材的初始成份为GdBa2Cu3O-δ∶Gd2BaC-uO5∶ GdNb2411=1∶ (0.4-x)∶x,x=0、0.02、0.06、0.1、0.14;GdNb2411粒子的初始粒度(d)范围分别在0≤d≤40m、40＜d≤61m、61＜d≤120m、120＜d≤180m.结果表明:(1) GdBCO超导块材的生长形貌与其掺杂量x密切相关,当x≤0.06时,样品具有单畴形貌,且表面光滑平整;当x＞0.06mol时,样品仍具有单畴形貌,但其表面出现皱褶现象;(2)随着x的增加,样品的磁悬浮力先增大后减小,当x=0.06mol时达到最大25N.(3)掺入样品的GdNb2411粉体粒度越小,最终在样品中生成的GdNb2411粒子的粒径也越小.(4)当固定x=0.06时发现,随着掺杂GdNb2411粉体粒度的减小,单畴GdBCO超导块材的磁悬浮力逐渐增大,当粒度d≤40mm时,样品中的Gd-Nb2411粒度约在100nm～250nm之间,相应样品的磁悬浮力最大,约25N.这些结果对进一步提高GdBCO超导块材的质量具有一定的指导意义.
关键词:
单畴GdBCO超导晶体
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顶部籽晶熔融织构法
,
Gd2Ba4CuNbOy
,
磁悬浮力
