张华
,
杨坚
,
刘慧舟
,
冯校亮
,
王书明
功能材料
报道了用脉冲激光沉积技术(PLD)在CeO_2/YSZ/Y_2O_3/NiW衬底上连续制备YBCO超导层的研究结果.分析了衬底温度、薄膜厚度和退火时间分别对YBCO的织构、表面形貌及c轴晶格常数的影响.实验发现温度较低将导致a轴晶粒的生长,薄膜太厚将引起表面形貌变差,而YBCO薄膜c轴晶格常数随退火时间的增长而减小.最终得到了高质量的YBCO涂层导体,超导转变宽度(ΔT_c)为1.6K,临界电流密度(J_c)达1.3MA/cm~2(77K,SF).
关键词:
涂层导体
,
PLD
,
衬底温度
,
薄膜厚度
,
c轴晶格常数
刘敏
,
索红莉
,
赵跃
,
张迎肖
,
刘丹敏
,
周美玲
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00377
用自行研制的超声雾化装置在{110}<011>织构的Ag基带上直接沉积了YBCO涂层超导薄膜, 结果发现一步沉积所得YBCO薄膜的表面有许多白色小颗粒, 而且薄膜的织构和临界电流密度都较低, 这是在900℃高温沉积过程中大量的Ag蒸发和扩散到YBCO膜层中所致. 于是本文提出分高低温两步沉积的实验方案, 即700℃先沉积15min, 再升温到900℃沉积30min, 通过SEM对薄膜表面和EDS能谱对薄膜的断面进行分析可知, 两步沉积的YBCO薄膜中Ag的含量大大降低, 而且薄膜的织构和临界电流密度得到明显改善和提高, 最后通过两步沉积制备了15cm长、临界电流密度高于104A/cm2的YBCO超导薄膜.
关键词:
涂层超导
,
YBCO film
,
textured Ag substrate
,
ultrasonic spray pyrolysis method
李曼
,
蒲明华
,
宋铭洋
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.08.021
目的：研究提高NiW合金基带表面质量的脉冲电化学最佳抛光工艺。方法以磷酸为主要抛光酸剂,以甘油为缓冲剂配置抛光液,采用脉冲电化学抛光技术,研究电流密度、脉冲频率、脉冲占空比对NiW基带的表面抛光效果的影响。通过扫描电镜和原子力显微镜对抛光后的基带表面微观形貌进行表征,获得最佳脉冲电化学抛光工艺。结果最佳工艺为：平均电流密度25 A/dm2,脉冲频率毫秒级(1000 Hz以上),脉冲占空比1：4,抛光时间10 min。扫描电镜结果表明,抛光后的基带表面平整致密,轧制和热处理产生的条纹、晶界等缺陷都被消除,在此抛光工艺下,可以有效降低NiW基带表面粗糙度,提高基带表面质量。原子力显微镜测试4μm×4μm范围内的表面平均粗糙度为几个纳米,表明抛光基带表面非常平滑,达到镜面效果。结论最佳抛光工艺下,可以显著改善NiW基带的表面质量,获得好的基带表面状态,满足涂层导体对金属基带材料表面质量的要求。
关键词:
涂层导体
,
Ni-5％W基带
,
脉冲电流
,
电化学抛光
,
磷酸
,
平均粗糙度
张欣
,
王文涛
,
张敏
,
张勇
,
张酣
,
雷鸣
,
赵勇
功能材料
采用高分子辅助化学溶液沉积法,在Sr-TiO3（STO）单晶基底上制得了一系列高温超导涂层导体BaZrO3（BZO）缓冲层。研究结果表明,不同高分子辅助沉积的BZO缓冲层其形貌和织构差异较大。利用聚乙烯醇缩丁醛（PVB）辅助制得BZO缓冲层表面更加平整致密,无裂纹存在,并具有优异的双轴织构。通过台阶仪测试该BZO缓冲层的膜厚,结果显示膜厚超过250nm。
关键词:
高分子辅助
,
化学溶液沉积法
,
涂层导体
,
BaZrO3缓冲层
仪宁
,
索红莉
,
刘敏
,
马麟
,
徐燕
,
李春燕
,
王田田
人工晶体学报
提高膜厚是一种常用的提高YBCO涂层超导体导电能力的方法.如何在提高膜厚的基础上抑制薄膜的临界电流密度(Jc)在外场下的迅速下降是实现YBCO涂层导体产业化的关键.本文选用高钉扎效果的Zr掺杂YBCO复合薄膜进行膜厚和性能关系的研究,在LaAlO3基底上分别通过单次、两次、三次和四次涂覆制备了膜厚分别达200nm(单层膜)、400nm(双层膜)、600nm(三层膜)和800nm(四层膜)的Zr/YBCO复合薄膜,并详细研究了Zr/YBCO复合薄膜在不同膜厚下的微观结构、表面形貌以及超导性能.研究发现,低氟MOD法在重复涂覆制备厚膜的过程中大大节省了时间,提高了制备效率.此外,通过研究YBCO复合膜的厚度和临界电流的关系,得出如下结果:在厚度不超过600 nm的前提下,随着复合膜厚度的增大,其临界电流保持逐渐增加的趋势.其中,单层薄膜的上值最大,达到了3.34 MA/cm2;三层膜的Jc值达到了1.91 MA/cm2,其Ec值最大,达到了每厘米带宽114.6 A.
关键词:
YBCO
,
低氟MOD
,
厚膜
,
高温超导
,
涂层导体
王辉
,
曹丽云
,
王耀
,
金利华
,
吕建凤
,
李成山
,
黄剑锋
稀有金属材料与工程
采用金属有机沉积(MOD)技术在LaAlO3(LAO)、Y稳定的氧化锆(YSZ)和Ni-W衬底上沉积了CeO2缓冲层薄膜,并研究了衬底与缓冲层的晶格失配对其外延生长的影响.结果表明,随着衬底和缓冲层薄膜之间晶格失配的增大,缓冲层薄膜内部的压应变增加,晶界浓度增加,晶粒生长速率减小.衬底和缓冲层薄膜之间的晶格失配越小,越有利于薄膜织构度的增大.CeO2薄膜的表面形貌及粗糙度的演化对衬底和缓冲层薄膜之间的晶格失配并没有明确的依赖关系.
关键词:
涂层导体
,
缓冲层
,
晶格失配
宁纪林
,
赵苏串
,
范峰
,
鲁玉明
,
金晓燕
,
邱文彬
,
郭艳群
,
刘志勇
,
白传易
低温物理学报
采用直流反应磁控溅射技术在IBAD-MgO基底上外延生长MgQ良好的MgO薄膜(面内织构度FWHM＜7°,表面均方根粗糙度RMS＜2nm)能够在较宽的温度区间400℃到500℃间获得.对于温度影响的MgO薄膜生长,我们采用了基于密度泛函的第一性原理进行模拟,得到与实验结果相符合的结论:过高的温度在损害薄膜织构的同时,会造成表面粗糙度的增加.而与之相反的:薄膜厚度由40nm增加到600nm时,薄膜织构虽然优化但会损害薄膜表面.薄膜的岛状生长与Ehrlich-Schwoebel (ES)势垒,是造成表面恶化的主要原因.
关键词:
缓冲层
,
涂层导体
,
MgO
刘敏
,
吕昭
,
徐燕
,
叶帅
,
索红莉
稀有金属材料与工程
采用简单的金属有机物沉积方法在自制的Ni-5W基带上成功地制备了Ta掺杂CeO2过渡层.XPS结果表明:在热处理时的还原性气氛中,Ta5+优先于Ce4+被还原为Ta4+,这有利于减少或抑制由于Ce4+被还原而产生的裂纹和孔洞.XRD结果表明除CeO2的衍射峰稍变小外,没有发现新的物相生成,这说明Ta4+部分取代了CeO2晶格中Ce4+的位置生成了Ce0.75Ta0.25O2.Ce0.75Ta0.25O2的ω-扫描和p扫描半高宽带分别是4.38°和6.67°,这表明Ce0.7sTa0.25O2具有良好的面外和面内织构.AES结果表明单层Ce0.75Ta0.25O2的厚度大约为70 nm,在过渡层的表面没有检测到Ni元素,说明该过渡层具有很好的阻止元素扩散的能力.综上说明,Ta掺杂的CeO2过渡层有望成为涂层导体用单层多功能过渡层.
关键词:
CeO2过渡层
,
掺杂
,
涂层导体
