Способ обработки поликристаллической керамики

 

Изобретение относится к технологии сверхпроводящей керамики из иттрий-бариевого купрата (YB₂Cu₃O₇-σ), в частности к способам обработки керамики высокотемпературным деформированием, и может быть использовано для получения высокоплотного сверхпроводящего материала для электроники, электротехники, машиностроения и других областей. Цель изобретения - увеличение выхода годного при обработке керамики состава YBa₂Cu₃O₇-s. Для этого керамику сверхпроводящего состава с исходной пористостью 20-40% деформируют сжатием на воздухе при нагреве до температуры ее плавления с последующим охлаждением со скоростью 5-200 град/мин. После отжига в кислороде керамика восстанавливает сверхпроводящие свойства, критическая температура сверхпроводящего перехода 94К, максимальный % выхода годных образцов после обработки керамики по предлагаемым режимам 90%. 1 табл.

Изобретение относится к технологии сверхпроводящей керамики из иттрий-бариевого купрата (YBa₂Cu₃O₇-δ), в частности к способам обработки керамики высокотемпературным деформированием, и может быть использовано для получения высокоплотного сверхпроводящего материала для электроники, электротехники, машиностроения и других областей. Цель изобретения увеличение выхода годного при обработке керамики состава YBa₂Cu₃O₇-d. П р и м е р. Цилиндрическую спеченную заготовку из керамики состава YBa₂Cu₃O₇-d (исходная пористость 20-40% размер зерен приблизительно 10 мкм) высотой 8 мм и диаметром 8 мм помещают в печь испытательной машины Instron и нагревают вместе с деформирующими бойками до 900±5^oС (0,95 Т_пл). После 30-минутной выдержки при этой температуре заготовку деформируют сжатием со скоростью 10^-4 мм·с^-1. Степень деформации составляла 80% В качестве материала бойков используют жаропрочный сплав ЖС-6У. Между керамической заготовкой и бойками устанавливают тонкие прокладки также из ЭС-6У. Нагрев и деформацию проводят на воздухе. На начальной стадии деформации (e ≈ 10%) усилия достигают 400 кг. При последующей деформации они снижаются до 180 кг (e≥20-25%) и с увеличением степени деформации сохраняются на этом уровне. После завершения испытания заготовку вместе с прокладкой вынимают из печи, охлаждают на воздухе (V_охл 200 град/мин) и отделяют друг от друга. Деформированную заготовку подвергают отжигу в течение 10 ч в атмосфере кислорода (Р_o2 1-2 атм) при 900^oС, после чего печь охлаждают до 400^oС со скоростью 1 град/мин. Далее заготовку выдерживают при 400^oС в течение 5-6 ч, затем печь выключают и охлаждают до комнатной температуры. После указанной термообработки сверхпроводящие свойства восстанавливаются: переход в сверхпроводящее состояние как и до деформации происходит при 94К. Примеры выполнения предлагаемого способа по сравнению в прототипом представлены в таблице. Обработка керамики сверхпроводящего состава по режимам прототипа невозможна, образцы имеют трещины.

Формула изобретения

Способ обработки поликристаллической керамики путем ее деформирования сжатием при нагреве со скоростью 10^-5 5 · 10^-3 мм · с^-1 с последующим охлаждением со скоростью 5 200 град./мин, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода годного при обработке керамики состава YBa₂Cu₃O_7-σ, деформирование ведут на воздухе при температуре 0,86 0,99 температуры ее плавления.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 8-2000

Извещение опубликовано: 20.03.2000        

---