Способ изготовления высокотемпературного сверхпроводника

 

Изобретение относится к области сверхпроводимости. Целью изобретения является упрощение способа и ускорение процесса изготовления высокотемпературных сверхпроводников. Поставленная цель достигается тем, что в качестве исходного соединения щелочноземельного элемента используют перекись щелочноземельного элемента. Это приводит к отсутствию посторонных элементов и высокому содержанию кислорода, следовательно, к получению однородных образцов в одностадийном процессе.

Изобретение относится к области сверхпроводимости и может быть использовано в криоэлектронике и криоэнергетике. Целью изобретения является упрощение способа и ускорение процесса изготовления высокотемпературных сверхпроводников. Сущность способа состоит в том, что в качестве исходных веществ берут окисные соединения редкоземельных элементов, меди и перекись щелочноземельных элементов, измельчают их, прессуют и спекают в кислородсодержащей среде. Использование перекиси щелочноземельных металлов приводит к отсутствию посторонних элементов, высокому содержанию кислорода, поэтому уменьшается количество стадий спекания (образец получается однородным), процесс ускоряется. П р и м е р. Берут 13,75 г окиси иттрия, 397,7 окиси меди, 67,74 г перекиси бария, смешивают и перетирают в фарфоровой или агатовой ступке в течение 1 ч, запрессовывают в керамические трубочки с внутренним диаметром 4-8 мм и запекают при 930^оС в атмосфере воздуха в течение 1 ч с последующим медленным охлаждением в течение 5 ч со скоростью 100^оС в час. При таких режимах переход в сверхпроводящее состояние наблюдался для образцов временем выдержки при 930^оС порядка 1 ч. В смесях с перекисями щелочноземельных металлов имеется небольшой избыток кислорода, достаточный для изготовления сверхпроводников без обмена с внешней атмосферой и нет необходимости удаления лишних элементов. Поэтому возможно осуществление процесса в герметичных объемах без сообщения с внешней атмосферой, что существенно ослабляет проблемы диффузии газа в объем на большие глубины. Методы обращения с исходным материалом являются простыми, допускающими длительное хранение приготовленных смесей и прессованных заготовок, позволяющими обходиться без трудоемкого повторного размола и повторной прессовки вещества после отжига, обеспечивающего твердофазный синтез сверхпроводящего отжига, обеспечивающего твердофазный синтез сверхпроводящего материала, облегчают получение крупногабаритных заготовок.

Формула изобретения

Способ изготовления высокотемпературного сверхпроводника на основе соединений редкоземельных, щелочноземельных металлов и меди, включающий их измельчение, прессование и спекание в кислородсодержащей среде, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа и ускорение процесса изготовления, в качестве соединений щелочноземельных металлов используют их перекись.