Bi—2223相高温超导体结晶过程的宏观研究

本根据ＤＴＡ实验测得的降温曲线上的放热峰，探讨了Ｂｉ－２２２３相高温超导体的昌过程及其温度特性曲线，相变的观特征与宏观动力学特征，结果表明，用热分析方法研究高温超导体结晶过程中相变的宏观特征及其规律，对实用化成材的热处理工艺技术有着积极的实践意义。     

Bi系高温超导体中2212相和2223相的性质分析

本文对 Bi 系中可能存在一种 T_c>100K 的2212相作了进一步的论证.化学分析显示普通的2212相中 Cu~(3+)含量为～10%,而2223相和 T_c>100K 的2212相中 Cu~(3+)的含量却大于30%.从 DTA-TG 实验中观察到普通2212相和2223相失去晶格氧的量为0.8%,而含 T_c>100K 的2212相的样品失去晶格氧的量为～2%,说明这种2212相受氧含量影响更大.文中还介绍了一种简易判断样品中是否存在2223相和普通2212相的经验方法.     

高温超导体Bi—2223复合带材剩余磁场测量研究

本文首次用一维霍尔探头阵列测试了铋系高温超导带材的剩余磁场，通过剩余磁场与临界电流的关系可以进一步换算出带材的临界电流，实现对带材传输性能的无损、无接触测量，为今后长带的连续检测提供重要的测试手段，磁测量能更准确、更全面的反映带材的本征特性，是今后高温超导带材性能测试的重要方法。     

高温超导体Bi-2223复合带材机械性能研究

从实际应用来看,复合带材的机械性能是必须考虑的重要参数之一.在实际应用中Bi-2223复合带不可避免的受到外界机械作用力,例如拉应力、弯曲应力等等.本文通过自制的拉应力测试装置测试了单芯、多芯、银包套、合金包套等不同样品在不同拉力下的临界电流(Ic),和这些样品不同弯曲半径下的临界电流,得出了不同样品抗拉性能和抗弯曲性能,对今后带材的研制和今后的产业化生产提供了重要的参考价值.     

高温超导体Bi-2223复合带材剩余磁场测量研究

本文首次用一维霍尔探头阵列测试了铋系高温超导带材的剩余磁场.通过剩余磁场与临界电流的关系可以进一步换算出带材的临界电流,实现对带材传输性能的无损、无接触测量,为今后长带的连续检测提供重要的测试手段.磁测量能更准确、更全面的反映带材的本征特性,是今后高温超导带材性能测试的重要方法.     

Bi－2223／Ag超导带材长样的制备

本文从提高超导材料的均匀性和致密性出发，采用硝酸盐热分解及多磨多烧工艺制粉．并掺入１０ｗｔ％Ａｇ２Ｏ粉，用冷等静压法压成密实棒材，经烧结且液Ｎ２淬火后装银管，拉丝后进行轧制，每道次采用１５％左右的均匀变形量进行轧制，选用预烧结－高温短时熔化处理－后退火的热处理工艺，制备了厚度为００９ｍｍ，宽度为２．３ｍｍ，长度为０．５ｍｍ的Ｂｉ系带材长样，其Ｊｃ（７７Ｋ．０Ｔ）值达８０００Ａ／ｃｍ２．     

Nb(Ba)加强Bi系中2223相生成作用研究

固相法合成系列名义组成为Bi_2-xNb_xSr₂Ca₂Cu₃O_y(x=0—1.0)的样品,电学和磁学测量表明,当掺入x=0.2—0.3的Nb有明显加强2223相生成的作用,配比为Bi_1.7Nb_0.3Sr₂Ca₂Cu₃O_y时最佳;当掺Ba以部分取代Sr后有明显协同Nb促进2223相生成的作用,比单掺Nb效果更为显著,其中以Bi_1.7Nb_0.3Sr_1.8Ba_0.2Ca₂Cu₃O_y为最优组成。热重分析(TGA)实验显示,掺Nb(Ba)后样品在～600°C出现吸氧增重;XPS中的O_1s峰显示掺Nb(Ba)后除～531eV的主峰外,在～529eV的肩峰更加明显;讨论了Nb(Ba)对晶体结构的可能影响。 关键词：     

热处理条件对Bi系2223相超导体的相结构和Tc的影响

采用两次烧结的固相反应法,制备了高质量的名义组分为Bi_(1.92)Pb_(0.37)Sr_2Ca_2Cu_(3.03)O_y的2223单相多晶样品,其零电阻温度为107K。研究了烧成温度和冷却速率对样品的单相性和T_c的影响。结果表明,烧成温度对样品的单相性起决定作用,冷却速率对其影响不大。但是烧成后冷却速率的变化可以使2223相的T_c至少在10K的范围内移动。缓慢冷却使其T_c向高温移动,这与通常在2212相中见到的移动相反。T_c的变化主要归因于超导体中氧含量的变化,而氧含量、载流子浓度、T_(co)以及正常态的电阻行为等因素之间存在密切相关。当样品充分吸氧过程基本完成后,冷却速率的变化,对样品的颗粒T_c影响很小,但对体T_c仍有一定影响。     

利用压力方法获得高2223相含量的Bi系超导材料

为制备高２２２３相含量的Ｂｉ系超导块材，提出退火处理施以６ＧＰａ高压冷处理的工艺。利用这种方法，可使２２２３相的形成速度得到大加快。从２２１２相出发，经分别为２０小时的退火和缓冷后，样品接近单２２２３相。考察了２２１２相样品退火各阶段的相结构，并粗略地分析２２２３相的生成过程，初步解释了压力处理促进２２２３相生成的相理。基于以上讨论，提出一个制备较高质量Ｂｉ系超导块的方法，其复现率很好。     

淬火和制备工艺对Bi（Pb）－2223相超导体超导电性、氧含量和微结构的影响

本文通过透射电子显微镜观察、超导电性测量、Ｘ射线衍射、氧含量测定等手段研究了淬火和制备工艺对Ｂｉ（Ｐｂ）－２２２３相超导体超导电性、氧含量和微结构的影响．结果表明，随着淬火温度的提高，Ｔｃ（０）呈现一个不连续的变化，在１００－４００℃范围内，Ｔｃ（０）基本不变，在５００－６００℃，Ｔｃ（０）略有升高，在７５０℃．Ｔｃ（０）呈现一个极小值．在５００—６００℃淬火处理可以增加样品中的氧含量，具有Ｔｃ（０）近１１０Ｋ的Ｂｉ１．７Ｐｂ０．３Ｓｒ２Ｃａ２Ｃｕ３Ｏ１０＋６的最佳氧含量在δ＝０．１４—０．２９之间．在８００—８２０℃淬火处理可以改善样品晶粒间的弱连接状态，而样品的弱连接和微结构与阳离子和氧的组成及其制备工艺密切相关．     

低氧压对Bi－2223／Ag复合带组织与性能的影响

本文研究了０．１２ｍｍ×４．５ｍｍ的Ｂｉ－２２２３／Ａｇ试样在Ｐｏ２＝０．２１，０．１３，０．０８，０．０４ａｔｍ气氛中于Ｔ＝７８５～８４０℃中处理５０小时后，带材显微组织与超导性能的变化．实验发现低氧压下带材熔化温区大幅度降低，低氧压与Ａｇ共同作用促进了２２２３相的形成与取向，在低氧压下烧结氧化芯中心的第二相生长受到抑制，改善了带材截面的均匀性．低氧压烧结＋空气中退火，提高了临界电流密度，且改善了带材在磁场中的性能．对于本实验的试样，最佳处理条件为：Ｐｏ２＝０．０８～０．１３ａｔｍ，Ｔ＝８２０～８２５℃．     

Bi2223/Ag高温超导带材连接技术的研究

钎焊连接是Bi2223/Ag高温超导带材实际应用最多的连接工艺,包括焊接温度、焊料和中间层设计等工艺环节.本文首先对PIT工艺制备的Bi2223/Ag高温超导带材开展了热处理温度-Ic影响试验,通过实验筛选出适合Bi系带材的焊接加热温度.用Sn96CuAg 、Sn60PbAg、Sn60PbSb等三种焊料进行了Bi2223/Ag高温超导带材钎焊实验,研究了钎焊工艺对焊接接头低温电阻影响,建立焊接接头电阻数学表达公式,并利用数学模型讨论了焊接中间层设计优化问题.     

NbTi/Bi2223复合超导体制备工艺的研究

采用合适的工艺制备NbTi/Bi2223复合超导体,制备完成后在液氮温度下,对复合带中的高温带Bi2223/Ag进行IC测试,证明这种工艺不会对Bi带造成破坏,工艺可行。在进行IC测试时,需要注意NbTi/Bi2223复合超导体的换流长度,因此计算了NbTi/Bi2223复合超导体在液氮温度下的换流长度。     

Bi2223带材的临界电流及交流损耗研究

测量了77K温度下不同基体材料和不同芯数带材的临界电流和交流损耗.分析了弯曲应变对它们的影响.结果表明单芯样品的不可逆应变小于0.15%,而多芯样品的不可逆应变在01%到03%之间,多芯导体的机械性能比单芯导体的好,增加芯数可以提高机械性能,金属包套材料对超导芯起到了增强的作用,它防止了超导芯中裂纹的进一步传播.自场损耗随外加应变的增加而增加,这种大幅度的增加与应变使带材的临界电流急剧减小直接相关 关键词： 高温超导体 临界电流 交流损耗     

掺La的Bi－2201相材料的拉曼散射研究

本文利用激光拉曼光谱研究了Ｌａ替代Ｓｒ对Ｂｉ－２２０１相材料的微结构和氧含量的影响．实验表明，随着Ｌａ含量的增加，体系中额外氧增加，晶体的结构畸变加剧，晶格的无序程度增大．本大利用调制的晶格失配模型对这种由Ｌａ替代Ｓｒ所造成的结构畸变行为进行了讨论．     

Bi（2223）超导体的磁屏蔽效应

本文研究了Ｂｉ（２２２３）超导体屏蔽筒的磁屏蔽效应，从而得出了屏蔽效果与超导体的微观结构、临界电流密度、屏蔽空间大小有关，以及双筒套构的方法可进一步增强磁屏蔽效果的结论。     

高温超导体Y-Ba-Cu-O相变的正电子湮没研究

在相变温度附近同时测量了电阻、正电子寿命谱和多普勒增宽能谱.发现在相变区域正电子的平均寿命τ_m、多普勒增宽线形参数H、S无规振荡,估计与晶格的稳定性有关,似乎支持以双极化子理论为主的超导机制.     

研磨对Y-123和Bi(Pb)-2223超导相的影响

通过X射线衍射、差热分析、电子显微镜、超导电性测量等手段研究了研磨对Y-123和Bi(Ph)-2223超导相和成相过程的影响。结果表明:研磨对Y-123和Bi(Ph)-2223超导相的影响显著不同,研磨导制了Bi(Ph)-2223超导相的破坏。同时指出Bi(Ph)-2223超导相同一结构特征的两种属性:好的可塑性和结构易破坏性。前者是优点,后者是缺点。在加工、测量、使用过程中,要尽力避免后一缺点带来的超导电性的破坏或由于局部结构破坏而导致的整体性能的降低。