專利名稱：多籽晶非對稱(110)/(110)取向誘導(dǎo)生長rebco高溫超導(dǎo)塊體的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高溫超導(dǎo)材料的制備方法，尤其涉及一種多籽晶非對稱(110)/
(110)取向誘導(dǎo)生長REBCO高溫超導(dǎo)塊體的方法。
背景技術(shù)：
超導(dǎo)體最早是在1911年的時候被發(fā)現(xiàn)的，它具有兩個主要特性零電阻以及完全抗磁性。這些奇特的性質(zhì)使它在很多領(lǐng)域具有應(yīng)用潛力，例如，在電力工業(yè)中用超導(dǎo)電纜可實(shí)現(xiàn)無損耗輸電，超導(dǎo)電機(jī)可突破常規(guī)發(fā)電機(jī)的極限容量；用超導(dǎo)線圈制成的超導(dǎo)磁體不僅體積小、重量輕、而且損耗小、所需的勵磁功率小，可獲得強(qiáng)磁場。但是其極低的溫度使其應(yīng)用受到了極大的限制，因此研制具有較高臨界溫度的超導(dǎo)體成為熱點(diǎn)。臨界溫度在液氮溫度(77K)以上的超導(dǎo)體被稱為高溫超導(dǎo)體。液氮溫度以上的超導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)，使得普通的物理實(shí)驗(yàn)室具備了進(jìn)行超導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的條件。目前，高溫超導(dǎo)體包括四大類90K的稀土系、IIOK的鉍系、125K的鉈系和135K的汞系。其中，由于REBa2Cu3Ox(簡稱REBCO、RE123、稀土鋇銅氧，其中RE代表稀土元素)超導(dǎo)體的完全抗磁性和高凍結(jié)磁場等特性，REBCO超導(dǎo)塊材在諸如磁懸浮力、磁性軸承、飛輪儲能和永磁體等方面有許多潛在的應(yīng)用。而作為應(yīng)用的必然前提，具有大尺寸和高性能的REBCO塊材制備是必須要解決的問題。目前，頂部籽晶熔融織構(gòu)法(TSMTG)被普遍認(rèn)為是一種極具潛力的REBCO高溫超導(dǎo)塊體材料制備方法。在該生長過程中，單籽晶被放置在REBCO前驅(qū)體的上表面中心，作為唯一的形核點(diǎn)誘導(dǎo)REBCO塊體按照籽晶取向定向凝固生長，最終形成單一 c軸取向的單疇超導(dǎo)塊材。但是，由于RE123較低的生長速率，得到大尺寸的超導(dǎo)塊材需花費(fèi)較長時間；而過長的生長時間會導(dǎo)致自發(fā)形核、第二相RE211晶粒粗化等問題。因此，縮短制備時間就顯得至關(guān)重要。多籽晶熔融織構(gòu)法是解決超導(dǎo)塊材過長的生長時間的一種極為有效的方法，即在樣品上表面按一定取向放置多個籽晶同時誘導(dǎo)REBCO塊體按照籽晶取向定向凝固生長。由于多個籽晶同時誘導(dǎo)生長，整個制備流程所需的時間大為縮短。但研究發(fā)現(xiàn)，采用傳統(tǒng)的多籽晶法，樣品在晶界處有大量殘留的非超導(dǎo)相熔體，使REBCO塊材的凍結(jié)磁場在其晶界處出現(xiàn)一定程度上的衰減，最終導(dǎo)致塊材整體性能的下降。另一方面，在傳統(tǒng)多籽晶等距放置誘導(dǎo)塊材制備過程中，隨著使用籽晶數(shù)目的增加會進(jìn)一步降低塊材內(nèi)部晶界的弱鏈接，從而降低塊材的超導(dǎo)性能。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開發(fā)一種多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法，實(shí)現(xiàn)誘導(dǎo)生長晶界干凈的完整的REBCO單疇晶體。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法，通過在前驅(qū)體的上表面非對稱地放置多個籽晶，實(shí)現(xiàn)誘導(dǎo)生、長晶界干凈的完整的REBCO單疇晶體。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法，其特征在于，包括步驟第一步、制備RE123相和RE2 11相的粉末；第二步、制備前驅(qū)體；第三步、將多個籽晶放置在所述前驅(qū)體的上表面，所述籽晶是c軸取向的NdBCO/MgO正方形薄膜，所述薄膜具有第一對邊和第二對邊，所述第一對邊沿〈100〉或〈010〉晶向，所述第二對邊沿〈100〉或〈010〉晶向，所述薄膜與所述前驅(qū)體的所述上表面相接觸的表面是所述籽晶的ab面，放置在所述前驅(qū)體的所述上表面的所述多個籽晶的所述第一對邊彼此平行，所述多個籽晶的所述第二對邊彼此平行；第四步、將所述前驅(qū)體與所述多個籽晶置于生長爐中進(jìn)行熔融結(jié)構(gòu)生長REBCO超導(dǎo)塊體，在所述熔融結(jié)構(gòu)生長的過程中，所述多個籽晶在所述前驅(qū)體上誘導(dǎo)生長REBCO晶體，所述多個REBCO晶體兩兩之間在其生長前沿彼此相對的對角處相遇并生長成一個整體。進(jìn)一步地,所述第一步包括按照RE : Ba : Cu = I : 2 : 3 和 RE : Ba : Cu = 2 : I : I 的比例將 RE203、BaCO3和CuO粉末混合以獲得所述RE 123相和所述RE211相的粉料；將所述RE123相和所述RE211相的粉料研磨、燒結(jié)三次以獲得所述RE123相和所述RE211相的粉末。進(jìn)一步地，所述燒結(jié)的工藝條件是空氣氣氛下、燒結(jié)溫度為900°C以及燒結(jié)時間為48小時。進(jìn)一步地，所述第二步包括將所述RE123相和所述RE211相的粉末按照RE123+30mol% RE211+1 wt% CeO2的組分碾磨、混合后，壓制成圓柱形的前驅(qū)體。進(jìn)一步地，所述熔融結(jié)構(gòu)生長的溫度時序?yàn)槭覝?小時、升溫至950°C、保溫4小時、升溫至最高溫度Tmax、保溫I 2小時、以第一降溫速率降溫至起始生長溫度Ts、在生長溫度區(qū)間內(nèi)以第二降溫速率降溫、隨爐冷卻；所述第一降溫速率在60 150°C /h的范圍內(nèi)，所述第二降溫速率在0. 2 0. 40C /h的范圍內(nèi)。進(jìn)一步地，所述RE為Gd。進(jìn)一步地，所述最高溫度Tmax為1095°C。進(jìn)一步地，所述起始生長溫度Ts為1052°C。進(jìn)一步地，所述降溫的速率為每小時0. 3°C。在本發(fā)明的較佳實(shí)施方式中，采用4個籽晶誘導(dǎo)生長GdBCO超導(dǎo)塊體。首先制備Gdl23相和Gd211相的粉末，然后按照Gdl23+30mol% Gd211+lwt% CeO2的組分配料，使用Gdl23相和Gd211相的粉末制備前驅(qū)體。前驅(qū)體為圓柱形，其直徑為50mm、高度為15mm。然后取用四個尺寸為長I. 5mm、寬I. 5mm、厚0. 5mm的c軸取向的NdBCO/MgO正方形薄膜(正方形的四條邊沿〈100〉或〈010〉晶向)作為籽晶，放置在前驅(qū)體的上表面，籽晶與前驅(qū)體的上表面相接觸的表面是籽晶的a、b軸所確定的面(ab面)。四個籽晶構(gòu)成矩形(長14mm、寬2mm)的四個頂點(diǎn)，并且這四個籽晶的四條邊彼此相對且平行。最后將前驅(qū)體與籽晶置入生長爐中進(jìn)行熔融結(jié)構(gòu)生長，得到GdBCO超導(dǎo)塊體。在熔融結(jié)構(gòu)生長的過程中，各籽晶在前驅(qū)體上誘導(dǎo)生長的REBCO晶體兩兩之間在其生長前沿彼此相對的對角處相遇，由此殘余熔體(非超導(dǎo)相熔體)將從相遇處向外排出，從而誘導(dǎo)生長成為一個完整單疇晶體。由此可見，本發(fā)明的多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法，采用c軸取向的NdBCO/MgO薄膜作為籽晶，利用其過熱特性進(jìn)行同質(zhì)外延誘導(dǎo)，方法簡單、易于操作、重復(fù)可控；并且c軸取向的NdBCO/MgO薄膜易于切割以獲得取向單一的籽晶。另外，本發(fā)明的多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法與單籽晶法相比，通過多個籽晶同時誘導(dǎo)生長，可以有效縮短生長REBCO超導(dǎo)塊材的時間；而與傳統(tǒng)的多籽晶法相比，本發(fā)明多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法通過合適的籽晶方向和間距的安排，可以在REBCO超導(dǎo)塊體的生長過程中有效地排除晶界處的殘余熔體，提高超導(dǎo)塊材的整體性能。以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說明，以 充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。


圖I是在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，采用4個籽晶誘導(dǎo)生長GdBCO超導(dǎo)塊體時籽晶在前驅(qū)體的上表面的分布示意圖。圖2是如圖I所示的4個籽晶誘導(dǎo)生長GdBCO超導(dǎo)塊體的生長過程示意圖。圖3是如圖I所示的4個籽晶誘導(dǎo)生長GdBCO超導(dǎo)塊體獲得的GdBCO超導(dǎo)塊體的
結(jié)晶形貌圖。圖4是采用3個籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體時籽晶在前驅(qū)體的上表面的分布示意圖。圖5是如圖4所示的3個籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的生長過程示意圖。圖6是采用5個籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體時籽晶在前驅(qū)體的上表面的分布示意圖。圖7是如圖5所示的5個籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的生長過程示意圖。
具體實(shí)施例方式在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，采用4個籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體。其中，稀土元素RE選用Gd，具體步驟如下第一步，制備Gdl23相和Gd211相的粉末。在第一步中，首先取用BaC03、CuO和Gd2O3三種粉末，按照Gd Ba Cu =1:2: 3比例將這三種粉末混合以配制Gdl23相的粉料，按照Gd Ba Cu = 2 I I的比例將這三種粉末混合以配制Gd211相的粉料。將Gdl23相的粉料充分地研磨均勻，在空氣氣氛下、在900°C的燒結(jié)溫度燒結(jié)該Gdl23相的粉料48小時，重復(fù)上述的研磨、燒結(jié)工藝三次獲得Gdl23相的粉末。將Gd211相的粉料充分地研磨均勻，在空氣氣氛下、在900°C的燒結(jié)溫度燒結(jié)該Gd211相的粉料48小時，重復(fù)上述的研磨、燒結(jié)工藝三次獲得Gd211相的粉末。第二步，制備前驅(qū)體。在第二步中，將第一步中獲得的Gdl23相的粉末和Gd211相的粉末按照Gdl23+30mol % Gd2ll+lwt% CeO2的組分配料、碾磨、混合后，壓制成圓柱形的前驅(qū)體。其中，按上述組分配料計120g，充分碾磨均勻后得到混合料并壓制成為一個直徑為50mm、高度為15mm的圓柱形的前驅(qū)體100 (參見圖I)。第三步，放置籽晶。如圖I所示，將四個籽晶101、102、103和104放置在前驅(qū)體100的上表面。所用的籽晶101、102、103和104都是C軸取向的NdBCO/MgO薄膜，薄膜與前驅(qū)體100的上表面相接觸的表面是籽晶101、102、103和104的ab面(即該籽晶的a軸和b軸確定的平面)。在本實(shí)施例中，籽晶101、102、103和104皆為長I. 5mm、寬I. 5mm、厚0. 5mm的正方形薄片，通過取用厚度為0. 5mm的c軸取向的NdBCO/MgO薄膜進(jìn)行剪切獲得。其中，薄膜的表面為其a、b軸確定的面(ab面)，剪切時沿其〈100>、〈010>晶向進(jìn)行，這樣獲得的正方形的薄片的四條邊沿〈100〉或〈010〉晶向。即籽晶101、102、103和104皆具有第一對邊和第二對邊，第一對邊沿〈100〉或〈010〉晶向，第二對邊沿〈100〉或〈010〉晶向。在放置這四籽晶時，使它們構(gòu)成一個矩形，每個籽晶占據(jù)該矩形的一個頂點(diǎn)，并且使該矩形任意一條邊上 的兩個籽晶的正方形薄片彼此對角，同時使這些籽晶第一對邊彼此平行并且第二對邊彼此平行。即籽晶101、102、103和104的第一對邊彼此平行，籽晶101、102、103和104的第二對邊彼此平行。其中，四個籽晶所構(gòu)成的矩形的一條邊長I1SZmm,另一條邊長I2為14_。即籽晶101與籽晶102間距為2mm且彼此對角，籽晶103與籽晶104間距為2mm且彼此對角，籽晶101與籽晶103間距為14mm且彼此對角，籽晶102與籽晶104間距為14mm且彼此對角。籽晶的這種布置方式是為了保證在籽晶誘導(dǎo)生長GdBCO超導(dǎo)塊體時，這些籽晶兩兩之間能形成GdBCO超導(dǎo)塊體的(110)/(110)的晶界。需要說明的是，對于間距I1 = 2mm的一對籽晶101和102以及另一對籽晶103和104而言，這兩對籽晶之間的間距I2還可以選為大于14_，即這兩對籽晶之間的間距的最小值為14_。第四步，生長GdBCO超導(dǎo)塊體。在第四步中，將前驅(qū)體100與籽晶101、102、103和104按第三步中的布置，置入生長爐中，進(jìn)行熔融結(jié)構(gòu)生長(MTG)GdBCO超導(dǎo)塊體。MTG的溫度程序可以通過對生長爐的溫度控制程序進(jìn)行設(shè)定而實(shí)現(xiàn)，為室溫5小時、升溫至950°C、保溫4小時、升溫至最高溫度Tmax、保溫I 2小時、以第一降溫速率降溫至起始生長溫度Ts、在生長溫度區(qū)間內(nèi)以第二降溫速率降溫、隨爐冷卻。其中，第一降溫速率的范圍是60 150°C/h，第二降溫速率的范圍為0. 2 0. 4°C /h。在本實(shí)施例中，采用的MTG的溫度程序?yàn)槭覝?小時、升溫至950°C、保溫4小時、加熱2小時升溫至1095°C、保溫2小時、降溫至1052°C (15分鐘內(nèi))、降溫36小時(降溫速率為0. 3 0C /h)、隨爐冷卻。GdBCO超導(dǎo)塊體的生長過程如圖2所示，經(jīng)過一段生長時間，籽晶101、102、103和104分別誘導(dǎo)單疇生長得到晶體111、112、113和114。其中晶體111和晶體112的生長前沿在其對角處相遇并將殘余熔體(非超導(dǎo)相熔體)沿相遇處的箭頭方向排出，誘導(dǎo)成一個完整單疇晶體121，并繼續(xù)生長。晶體113和晶體114的生長前沿在其對角處相遇并將殘余熔體(非超導(dǎo)相熔體)沿相遇處的箭頭方向排出，誘導(dǎo)成一個完整單疇晶體122，并繼續(xù)生長。再經(jīng)過一段生長時間，晶體121和122的生長前沿在其對角處相遇并將殘余熔體(非超導(dǎo)相熔體)沿相遇處的箭頭方向排出，誘導(dǎo)成一個完整單疇晶體。圖3給出了采用上述工藝步驟制備得到的GdBCO超導(dǎo)塊材的上表面的結(jié)晶形貌，在圖中可以看到4個籽晶的分布情況，以及在這4個籽晶兩兩相對的邊界之間形成的GdBCO超導(dǎo)塊體的(110)/(110)的晶界?？梢姡ㄟ^本發(fā)明的多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法，可以實(shí)現(xiàn)制備晶界干凈的完整單疇的GdBCO超導(dǎo)塊材。本發(fā)明的多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法不僅適用于稀土元素Gd的GdBCO超導(dǎo)塊材，還適用于制備其它稀土元素的REBCO超導(dǎo)塊體，例如YBC0、GdBC0、SmBCO和NdBCO等超導(dǎo)塊材，具體工藝步驟與本實(shí)施例相似，在此不贅述。另外，本發(fā)明的多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法還可以采用3個籽晶、5個籽晶或者更多個籽晶進(jìn)行誘導(dǎo)生長。圖4和5給出了采用3個籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的情況下，籽晶的分布示意圖和REBCO超導(dǎo)塊體的生長過程示意圖。如圖4所示,籽晶201、202和203分布在前驅(qū)體200的上表面。如圖5所示，經(jīng)過一段生長時間，籽晶201和202分別誘導(dǎo)單疇生長得到晶體211和212。其中晶體211和晶體212的生長前沿在其對角處相遇并將殘余熔體(非超導(dǎo)相熔體)沿相遇處的箭頭方向排出，誘導(dǎo)成一個完整單疇晶體221，并繼續(xù)生長。再經(jīng)過一段生長時間，晶體221和籽晶203誘導(dǎo)單疇生長得到晶體222的生長前沿在其對角處相遇并將殘余熔體(非超導(dǎo)相熔體)沿相遇處的箭頭方向排出，誘導(dǎo)成一個完整單疇晶體。圖6和7給出了采用5個籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的情況下，籽晶的分布示意圖和REBCO超導(dǎo)塊體的生長過程示意圖。如圖6所示，籽晶301、302、303、304和305分布在前驅(qū)體300的上表面。如圖7所示，經(jīng)過一段生長時間，籽晶301和302分別誘導(dǎo)單疇生長得到晶體311和312。其中晶體311和晶體312的生長前沿在其對角處相遇并將殘余熔體(非超導(dǎo)相熔體)沿相遇處的箭頭方向排出，誘導(dǎo)成一個完整單疇晶體321，并繼續(xù)生長。籽晶304和305分別誘導(dǎo)單疇生長得到晶體314和315。其中晶體314和晶體315的生長前沿在其對角處相遇并將殘余熔體(非超導(dǎo)相熔體)沿相遇處的箭頭方向排出，誘導(dǎo)成一個完整單疇晶體323，并繼續(xù)生長。再經(jīng)過一段生長時間，晶體321和籽晶303誘導(dǎo)單疇生長得到晶體322的生長前沿在其對角處相遇并將殘余熔體(非超導(dǎo)相熔體)沿相遇處的箭頭方向排出，同時晶體323也和晶體322的生長前沿在其對角處相遇并將殘余熔體(非超導(dǎo)相熔體)沿相遇處的箭頭方向排出，由此誘導(dǎo)成一個完整單疇晶體。以上洋細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思做出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。權(quán)利要求
1.一種多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法，其特征在于，包括步驟 第一步、制備RE123相和RE211相的粉末； 第二步、制備前驅(qū)體； 第三步、將多個籽晶放置在所述前驅(qū)體的上表面，所述籽晶是c軸取向的NdBCO/MgO正方形薄膜，所述薄膜具有第一對邊和第二對邊，所述第一對邊沿〈100〉或〈010〉晶向，所述第二對邊沿〈100〉或〈010〉晶向，所述薄膜與所述前驅(qū)體的所述上表而相接觸的表面是所述籽晶的ab面，放置在所述前驅(qū)體的所述上表面的所述多個籽晶的所述第一對邊彼此平行，所述多個籽晶的所述第二對邊彼此平行； 第四步、將所述前驅(qū)體與所述多個籽晶置于生長爐中進(jìn)行熔融結(jié)構(gòu)生長REBCO超導(dǎo)塊體，在所述熔融結(jié)構(gòu)生長的過程中，所述多個籽晶在所述前驅(qū)體上誘導(dǎo)生長REBCO晶體，所述多個REBCO晶體兩兩之間在其生長前沿彼此相對的對角處相遇并生長成一個整體。
2.如權(quán)利要求I所述的多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法，其中所述第一步包括按照 RE Ba Cu = I 2 : 3 和 RE : Ba : Cu = 2 : I I 的比例將 RE203、BaC03和CuO粉末混合以獲得所述RE 123相和所述RE211相的粉料； 將所述RE123相和所述RE211相的粉料研磨、燒結(jié)三次以獲得所述RE123相和所述RE211相的粉末。
3.如權(quán)利要求2所述的多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法，其中所述燒結(jié)的工藝條件是空氣氣氛下、燒結(jié)溫度為900°C以及燒結(jié)時間為48小時。
4.如權(quán)利要求I到3中任何一個所述的多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法，其中所述第二步包括將所述RE123相和所述RE211相的粉末按照RE123+30mol % RE211+lwt%CeO2的組分碾磨、混合后，壓制成圓柱形的前驅(qū)體。
5.如權(quán)利要求4所述的多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法，其中所述熔融結(jié)構(gòu)生長的溫度程序?yàn)槭覝?小時、升溫至950°C、保溫4小時、升溫至最高溫度(Tmax)、保溫I 2小時、以第一降溫速率降溫至起始生長溫度(Ts)、在生長溫度區(qū)間內(nèi)以第二降溫速率降溫、隨爐冷卻；所述第一降溫速率在60 150°C /h的范圍內(nèi)，所述第二降溫速率在0. 2 0. 40C /h的范圍內(nèi)。
6.如權(quán)利要求5所述的多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法，其中所述RE為Gd。
7.如權(quán)利要求6所述的多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法，其中所述最高溫度(Tfflax)為 1095。。。
8.如權(quán)利要求7所述的多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法，其中所述起始生長溫度(Ts)為 1052。。。
9.如權(quán)利要求8所述的多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法，其中所述第二降溫速率為 0. 3 0C /h。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多籽晶誘導(dǎo)生長REBCO超導(dǎo)塊體的方法，包括步驟制備RE123相和RE211相的粉末；制備前驅(qū)體；將多個籽晶非等間距地放置在前驅(qū)體的上表面，這些籽晶是c軸取向的NdBCO/MgO薄膜，該薄膜與前驅(qū)體的上表面相接觸的表面是其ab面；將前驅(qū)體與多個籽晶置于生長爐中進(jìn)行熔融結(jié)構(gòu)生長REBCO超導(dǎo)塊體，這些籽晶在前驅(qū)體上誘導(dǎo)生長REBCO晶體，這些REBCO晶體兩兩之間在其生長前沿彼此相對的對角處相遇并生長成一個整體。本發(fā)明通過合適地安排各個籽晶方向和間距，實(shí)現(xiàn)了在REBCO超導(dǎo)塊體的生長過程中有效地排除晶界處的殘余熔體，從而提高了超導(dǎo)塊材的整體性能。
文檔編號C30B29/22GK102747416SQ201210244120
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者吳越珅, 姚忻, 程玲, 郭林山 申請人:上海交通大學(xué)