原始粉末对熔融织构YBCO超导体的影响

采用熔融织构生长法,制备了多晶YBCO超导体。X光衍射图象表明,晶体按垂直于c轴的择优取向排列。这种排列规则的层状结构有利于电流传输,并为77K,0T下的低温测试结果所证实。在0～7T外场下的I-V测试曲线证明:熔融织构生长工艺使普通粉末烧结样品中存在的弱连接问题获得了重大改善。研究了三种不同的原始粉末对熔融生长样品J_c的影响;做出了以三种不同粉末为原料的熔融生长样品的临界电流密度-熔融温度对比曲线;用X光衍射仪对样品做了相分析;用扫描电镜对样品进行了断口形貌观察和对比。采用合适的工艺制度制备的样品,在0T和1T下,J_c值分别达到12200 A/cm~2以上和4200 A/cm~2以上(1μV/cm,77K)。     

有织构YBCO超导体的微结构与特性

报导了用熔融定向凝固工艺制备的有织构YBCO超导体的微结构变化及其特性。将YBCO坯料加热到1050—1120℃,分解成Y_2BaCuO_5(211)和液相(Ba-Cu-O),然后在50℃/cm的温度梯度下,慢速移动样品重新合成YBCO超导体。X光衍射结果证实,熔融样品具有较强的c轴织构。扫描电镜观察表明,熔融后晶粒形貌发生了显著变化:YBCO晶粒由原烧结块材的随机排列变为一致取向或局部取向排列的片状组织。熔融样品的J_c(77K,0T,>10000 A/cm~2)值比烧结块材J_c(750A/cm~2)值提高近两个数量级,在1T(H⊥I_c)下,J_c值达5790 A/cm~2。而且J_c随磁场增加而下降的趋势变平缓。     

空气中制备高性能单畴Gd-Ba-Cu-O熔融织构块材

采用顶部热籽晶技术和"二步冷却"的生长工艺,并通过在前驱物中加入BaCuO2-δ,在空气中制备出了高性能的Gd-Ba-Cu-O单畴熔融织构高温超导块材.其与国际上常用的OCMG工艺制备出的高温超导熔融织构样品处在同一水平.系统研究了制备工艺、BaCuO2-δ含量、Gd211含量以及高温Ar气氛退火(ArPA)对Gd-Ba-Cu-O单畴熔融织构样品超导性能的影响.     

Bi系熔融织构形成因素的研究

报导了氧化物超导体的载体和熔融温度及慢冷速率对Bi系2212熔融织构的影响。研究中发现银有稳定Bi系2212结构的作用。     

熔融织构大晶REBCO材料已批量生产

人们已经注意到发展熔融织构大晶粒超导稀土－钡－铜－氧化物（REBCO）材料的重要性,尤其是有RE4Ba2Cu2O10（422）或RE2BaCuO5（211）非超导粒子夹杂的、以REBa2Cu3O7-δ（123）超导晶体为基的材料。熔融织构大晶Y－Ba－Cu－O材料最近几年已属于技术上能大批量生产的高性能超导体材料,可制作磁性轴承、飞轮储能系统、电机、准永久磁体的关键部件;如果制成棒状,还可作电流引线,或构成故障限流器的关键另件等。就REBCO晶粒电传输性能的结构特征而言,只有超流建立的磁通线能被晶粒缺陷吸引而阻止其运动时,超导体才能承载高J…     

高磁导率合金的直流与交流磁特性研究

研究了高磁导率合金的直流磁特性与交流磁特性之间的差异,以供软磁材料的研制、开发及应用作参考。     

脉冲电流测量法和织构YBCO体材料临界电流研究

建立了一套脉冲临界电流测量装置,脉冲电流大小在0—500 A之间可调,脉冲电流上升时间在0.2—10 ms之间可调,失超电压判据可以达到微伏量级。对于电接点发热不明显的样品,用直流法和脉冲法测定的临界电流可以获得相同的结果。用本装置,在YBCO块样品上测到了高的临界电流密度数据:77K,1T下J_c>7×10~4A/cm~2,4T下J_c>3.5×10~4A/cm~2。     

高温超导块材磁体悬浮系统的振动特性

指出了非直接场冷磁化产生的高温超导块材磁体在应用磁场中实现了稳定的悬浮或悬挂现象。利用Lakeshore公司的电磁铁和场控仪产生的均匀磁场作为磁化外场时,单块YBCO高温超导块材磁化率为77.8%,在应用外磁场下实现稳定悬浮的磁化外场区间仅为0.057～0.121T。为了验证高温超导块材磁体悬浮系统的稳定性,使用了一个随机信号形式的激励源,其幅值在0～14.5N之间且频率范围为0～400Hz。振动特性分析表明,高温超导块材磁体悬浮系统具有低频共振高频隔振性能;系统共振频率和动态刚度随着磁体俘获磁场的增大而增大;系统的阻尼系数表现出明显的先增后减的非线性特征。当超导磁体俘获磁场为0.091T时,即悬浮间距8mm,HTSMagnet-PM系统表现出最佳的动态特性,抗外界干扰能力最强。因此,这种非直接的场冷磁化方式产生的稳定悬浮现象,使得引入块材磁体成为了高温超导磁悬浮系统中可行的能量储备或改善系统稳定性的方法。     

径向温度梯度对熔化生长大块YBCO超导体形貌及性能的影响

用实验的方法研究了径向温度梯度对熔化生长ＹＢＣＯ大块超导体形貌及性能的影响。结果表明，正的径向温度梯度有利于抑制ＹＢＣＯ大块超导体的成核数，制得的样品具有扇形形貌，晶畴区少而大，样品具有高的磁悬浮力。负的径向温度梯度则不然，制得的样品无规则形貌，晶畴区多且小，磁悬浮力低。对上述结果从理论上给出了定性解释     

关于超耐候性BA01—02钛白粉的研制

采用高温淬火方法制备了Ｔｃ在２７．４Ｋ至９２．４Ｋ之间的一组不同氧含量的ＰＭＰ（粉末熔融工艺）法ＹＢＣＯ超导体。通过对这些超导体样品的磁滞回线及不可逆线的研究发现，随着氧空位的增加，超导体的磁通钉扎力减小     

定向顶部籽晶PMP法YBCO块材的制备和微观组织特征(英文)

顶部籽晶PMP法是一种熔融处理技术,对于制备高Jc的YBCO块材具有很好的效果,而定向凝固技术在制备具有良好取向的单晶时也经常用到.将这两种工艺结合起来(称作定向顶部籽晶PMP法(DTSPMP))可以制备具有良好单畴的YBCO块材.本文分析了籽晶传递作用和液相中溶质浓度的变化,研究了温度梯度对晶体取向和大晶粒持续生长的影响.使用扫描电镜分析了抽拉速率对微观组织的作用,结果表明在较低的抽拉速率下可以获得更大尺寸的单畴组织和细小弥散的211颗粒.     

块体纳米软磁材料的研究进展

综述了近年来国内外块体纳米软磁材料在形成机理、制备工艺方面的研究现状,对一些主要的制备工艺及存在问题作了较为详细的阐述,并对其优异的软磁性能进行探讨,展望了该材料的发展趋势。     

电脉冲退火对大块Nd8Fe87．5B4．5纳米复合磁体性能的改善

用注射压铸方法制造了直径为1．0mm的棒状Nd8Fe87．5B4．5纳米复合永磁体,分别用电脉冲和传统等温退火方法对样品进行了均匀热处理,并用x射线衍射（XRD）和透射电镜（TEM）分析了样品的微结构。结果发现,经电脉冲方法退火的样品晶粒尺寸比用传统等温炉退火更规则更均匀,使Hc和（BH）m分别提高16．5％和13．4％。     

Nd60Fe20Al10-xCo10Bx非晶合金的结构、磁性能和晶化行为的研究

采用示差扫描量热法(DSC)，X射线衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)研究了Nd60Fe20Al10-xCo10Bx(x=0，2，5)大块非晶合金的结构、磁性能和晶化行为。结果表明：Nd60Fe20Al10-xCo10Bx非晶合金在晶化前既没有发生玻璃转变也没有过冷液相区；Nd60Fe20Al10Co10合金的DSC曲线上在360℃～475℃之间有1个宽的放热峰，加入2at％～5at％的B后该放热峰消失。铸态Nd60Fe20Al10-xCo10Bx(x=0，2，5)大块非晶合金在室温具有硬磁性。随B含量的增加，合金的内禀矫顽力显著增加，而饱和磁化强度和剩磁则有所下降。B的加入使Nd60Fe20Al10Co10合金的晶化行为发生明显变化。     

Fe68Nd5Zr2Y4B21大块非晶合金磁性能的研究

采用铜模吸铸法制备出厚度为0.8 mm的片状Fe68Nd5Zr2Y4B21大块非晶合金.利用X射线衍射(XRD),差热分析(DTA)和振动样品磁强计(VSM)研究了Fe68Nd5Zr2Y4B21大块非晶合金在铸态和不同温度退火后的磁性能.结果表明,Fe68Nd5Zr2Y4B21大块非晶合金在铸态下为软磁性.合金晶化退火后,磁性能转变为硬磁性,得到了块状的纳米晶复合永磁材料.合金硬磁性的产生是由于合金晶化后产生了Nd2Fe14B硬磁性相和α-Fe,Fe3B软磁性相,软、硬磁相间产生了较强的交换耦合作用而造成的.这一方法为制备块体纳米晶复合永磁材料提供了一种新的手段.     

冷却速度对铁基块体非晶结构、热稳定性及磁性能的影响

采用铜模喷铸法制备了厚0．5mm的片状和直径为1、2、3mm的Fe68Al5Ga2P96.5B4.6Si3C6.75Ni1块体非晶合金。利用XRD、DSC、SEM和VSM对不同尺寸的非晶合金淬态结构、热稳定性以及磁性能进行了分析。在非晶试样的XRD衍射图中2θ=36°处出现了预峰，分析可能是由于快冷保留了合金液态结构中原子的团簇。该成分非晶合金具有高的玻璃转变温度Tg和晶化温度Tx，过冷液相区△Tx达到33K。随着试样尺寸的增大，合金冷却速度的降低，Tg和Tx缓慢升高，但△Tx减小，其原因是由不同冷却速度而引起的不同程度的结构弛豫。合金还具有较好的软磁性能，其矫顽力为6．7Oe，饱和磁化强度为164．5emu／g。直径为3mm的试样不完全为非晶态，通过SEM观察发现了在非晶基体上析出了树枝状的枝晶。