多籽晶非对称(110)/(110)取向诱导生长REBCO高温超导块体的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102747416102747416B(45)授权公告日2015.01.21(21)申请号201210244120.72段.(22)申请日2012.07.13审查员陈春淳(73)专利权人上海交通大学地址200240上海市闵行区东川路800号(72)发明人姚忻程玲郭林山吴越珅(74)专利代理机构上海旭诚知识产权代理有限公司31220代理人郑立(51)Int.Cl.C30B11/14(2006.01)C30B29/22(2006.01)(56)对比文件CN1837417A,2006.09.27,说明书倒数第2段至倒数第2段.CN1706944A,2005.12.14,说明书第权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图4页附图4页(54)发明名称多籽晶非对称(110)/(110)取向诱导生长REBCO高温超导块体的方法(57)摘要本发明公开了一种多籽晶诱导生长REBCO超导块体的方法，包括步骤：制备RE123相和RE211相的粉末；制备前驱体；将多个籽晶非等间距地放置在前驱体的上表面，这些籽晶是c轴取向的NdBCO/MgO薄膜，该薄膜与前驱体的上表面相接触的表面是其ab面；将前驱体与多个籽晶置于生长炉中进行熔融结构生长REBCO超导块体，这些籽晶在前驱体上诱导生长REBCO晶体，这些REBCO晶体两两之间在其生长前沿彼此相对的对角处相遇并生长成一个整体。本发明通过合适地安排各个籽晶方向和间距，实现了在REBCO超导块体的生长过程中有效地排除晶界处的残余熔体，从而提高了超导块材的整体性能。CN102747416BCN102746BCN102747416B权利要求书1/1页1.一种多籽晶诱导生长REBCO超导块体的方法，其特征在于，包括步骤：第一步、制备RE123相和RE211相的粉末；第二步、制备前驱体；第三步、将多个籽晶非对称地放置在所述前驱体的上表面，所述籽晶是c轴取向的NdBCO/MgO正方形薄膜，所述薄膜具有第一对边和第二对边，所述第一对边沿<100>或<010>晶向，所述第二对边沿<100>或<010>晶向，所述薄膜与所述前驱体的所述上表面相接触的表面是所述籽晶的ab面，放置在所述前驱体的所述上表面的所述多个籽晶的所述第一对边彼此平行，所述多个籽晶的所述第二对边彼此平行；第四步、将所述前驱体与所述多个籽晶置于生长炉中进行熔融结构生长REBCO超导块体，在所述熔融结构生长的过程中，所述多个籽晶在所述前驱体上诱导生长REBCO晶体，所述多个REBCO晶体两两之间在其生长前沿彼此相对的对角处相遇并生长成一个整体。2.如权利要求1所述的多籽晶诱导生长REBCO超导块体的方法，其中所述第一步包括：按照RE:Ba:Cu＝1:2:3和RE:Ba:Cu＝2:1:1的比例将RE2O3、BaCO3和CuO粉末混合以获得所述RE123相和所述RE211相的粉料；将所述RE123相和所述RE211相的粉料研磨、烧结三次以获得所述RE123相和所述RE211相的粉末。3.如权利要求2所述的多籽晶诱导生长REBCO超导块体的方法，其中所述烧结的工艺条件是：空气气氛下、烧结温度为900℃以及烧结时间为48小时。4.如权利要求1到3中任何一个所述的多籽晶诱导生长REBCO超导块体的方法，其中所述第二步包括：将所述RE123相和所述RE211相的粉末按照RE123+30mol％RE211+1wt％CeO2的组分碾磨、混合后，压制成圆柱形的前驱体。5.如权利要求4所述的多籽晶诱导生长REBCO超导块体的方法，其中所述熔融结构生长的温度程序为：室温5小时、升温至950℃、保温4小时、升温至最高温度(Tmax)、保温1～2小时、以第一降温速率降温至起始生长温度(Ts)、在生长温度区间内以第二降温速率降温、随炉冷却；所述第一降温速率在60～150℃/h的范围内，所述第二降温速率在0.2～0.4℃/h的范围内。6.如权利要求5所述的多籽晶诱导生长REBCO超导块体的方法，其中所述RE为Gd。7.如权利要求6所述的多籽晶诱导生长REBCO超导块体的方法，其中所述最高温度(Tmax)为1095℃。8.如权利要求7所述的多籽晶诱导生长REBCO超导块体的方法，其中所述起始生长温度(Ts)为1052℃。9.如权利要求8所述的多籽晶诱导生长REBCO超导块体的方法，其中所述第二降温速率为0.3℃/h。2CN102747416B说明书1/5页多籽晶非对称(110)/(110)取向诱导生长REBCO高温超导块体的方法技术领域[0001]本发明涉及一种高温超导材料的制备方法，尤其涉及一种多籽晶非对称(110)/(110)取向诱导生长REBCO高温超导块体的方法。