REBaCuO单畴超导块的研究与进展

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1200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10N/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16.8N/cm2.研究了超导块的俘获场特性.25mm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.     

批量化制备高性能单畴YBCO超导块

用顶部籽晶熔融织构生长法（TSMTG）批量制备了30mm直径的YBCO单畴超导块材，使用一种六面控温的箱式炉和一台改进的坩埚炉进行晶体生长，采用了高压氧化退火工艺对生长出的YBCO晶体进行后处理，与流动氧化工艺相比，在保持样品超导性能不变的情况下高压氧化大大节约了用氧量，缩短了氧化退火时间，提高了生产效率，大多数单畴超导块在77k和0.5T的磁场下的磁悬浮力超过10N/cm^2，其中最高值达到了15N/cm^2，目前我们巳具备了年生产1000块30mm直径优质单畴导块的能力。     

钇钡铜氧单畴超导块的多籽晶制备方法

顶部籽晶技术与熔融织构生长工艺的结合已经被证明是制备单一晶体取向的YBaCuO单畴超导体的成功方法.由于YBaCuO晶体的生长速度慢,使大尺寸单畴超导快的制备受到限制.采用多籽晶的方法可以减少生长大块材料的时间,但多籽晶诱导生长的大晶粒的边界通常是弱耦合的,材料的磁浮力和冻结磁场性能明显低于单籽晶生长的材料.本研究在采用多籽晶法制备YBCuO超导块时,通过在先驱物坯料的顶部增加成分梯度过渡层的方法成功地生长出单畴结构的超导材料.冻结磁通的分布为单峰状,证实材料为单畴结构,其磁浮力也达到单籽晶样品的水平.这些结果表明成分梯度层和多籽晶结合的工艺可以改善多籽晶生长样品的晶界耦合,是生长大尺寸单畴超导材料的一种可行方法.     

中子辐照熔融织构YBa2Cu3Oy的临界电流

测量了中子辐照熔融织构YBa₂Cu₃O_y样品从1.5K到85K之间一系列温度下的磁化曲线。磁场H平行于c轴时,在6K观察到磁通跳跃。中子辐照可使临界电流提高一个数量级。分析了临界电流的各向异性,辐照增强与磁场的关系和主要的钉扎中心。讨论了磁通跳跃的物理模型。 关键词：     

Y_2BaCuO_5垫片对YBa_2Cu_3O_（7－δ）织构生长的影响

通过组织形貌观察和磁性能测量研究了Ｙ＿２ＢａＣｕＯ＿５（２１１相）垫片对ＹＢａ＿２Ｃｕ＿３Ｏ＿（７－δ）（１２３相）织构生长和性能的影响。结果表明２１１相垫片可以有效地减少熔融生长过程中支撑材料Ａｌ＿２Ｏ＿３对１２３相样品的污染，同时增加１２３相基体中２１１沉淀相的量，从而提高样品的磁通钉扎能力。     

电泳法(EPD)制备YBCO超导涂层的微结构及其性质

采用顶部籽晶技术和熔融织构工艺改善晶界弱连接 ,并研究不同尺寸的籽晶对超导涂层微结构和超导性质的影响 ;用与基片同样尺寸的籽晶制备 YBCO超导涂层 ,再经过高压氧处理过程 ,YBCO超导涂层的临界电流密度有很大提高     

YBa_2Cu_3O_(7-δ)超导体磁弛豫

我们用振动样品磁强计研究了多晶和熔融织构 YBa_2Cu_3O_(7-δ)样品磁弛豫特性.发现在液氮温度77K 下,两种样品的零场冷磁化强度 M 仍随时间 t 呈对数衰减.表明 P.W.Ander-son 的经典磁通蠕动理论在该温度下适用于高 T_c 氧化物超导体.实验还给出了磁弛豫S=-((?)M)/((?)lnt)随外场的变化关系.对于多晶样品,当外场 B>B~*(穿透场),S 正比于 B~(-α),文中对这一关系进行了解释.     

熔融织构YBCO块材磁通动力学参量的磁光图像研究(II)

由熔融织构YBCO块材表面剩余磁感应强度的磁光图像 ,推算出局域有效激活能U和电流密度j,进而研究磁通运动的局域效应 .在样品的边缘区域 ,U(j)符合Zeldov对数模型 ,在样品中心区域 ,U(j)应该符合Anderson Kim线性模型 .在涡旋线向样品中心运动的前沿区域 ,可以观察到电流密度随时间先升后降 .     

熔融织构单畴YBCO超导块的俘获场及磁浮特性

对直径30mm的单畴熔融织构YBCO超导块材用超导磁体进行志冷磁后，研究了其俘获磁场特性。掺硼厚度为13mm的单畴试样，在77K温度下其表面中心的俘获场达到了0.63T，与未掺硼的同类样品相比，提高了约50%。在77K温度下厚度为18mm的试样的俘获场达到了0.75T，比厚度为13mm的试样增加了约76%。另外，发现在中心有直径8mm的小孔并不影响直径30mm的单畴试样的俘获场分布磁浮性能。因此，单畴样品中心有无开孔对在低场下的性能并不造成差异。超导样品在高场励磁很易被破坏，所以提高材料的机械强度是得到高俘获磁场的关键因素之一。     

大尺寸YBa2Cu3O7-δ超导体表面磁场分布的实验研究及模拟计算

本文用8个微型霍尔探头在场冷到兴氮温度再瞬时去场条件下测量了一大尺寸圆柱状YBa2Cu3O7-δ超导体的表面磁场垂直分量的分布,并选取一个简单的电流模型做模拟计算,从所得到的样品中体电流的大小推算出样品的钉扎力密度,此方法有可能经改进成为检测大块超导样品的钉扎力密度的简便方法。