分层式前驱坯体对YBCO单畴块材生长和磁通性能的影响

无机材料学报, 2015, 30(9): 963-970. doi: 10.15541/jim20150057

分层式前驱坯体对YBCO单畴块材生长和磁通性能的影响

唐天威 ^1, , 邱傅杰 ^2, , 吴董杰 ^3, , 徐克西 ^4,

1.上海大学物理系,上海,200444

2.上海大学物理系,上海,200444

3.上海大学物理系,上海,200444

4.上海大学物理系,上海,200444

关键词：分层式前驱坯体 , YBCO , 磁通俘获场

Influence on Processing and Magnetic Flux Properties of Single Grain YBCO Fabricated from Layered Precursor Powders

Keywords： layered precursor powders , YBCO , trapped field

Y-Ba-Cu-O(YBCO)单畴块材通常是由统一分布的YBa2Cu3O7-δ(Y 123)和Y2BaCuO5(Y211)前驱坯体制备的.然而研究表明熔融生长的超导块材中Y211相粒子的浓度随着远离籽晶显著增大,造成Y211相粒子的积聚以及限制单畴块材的超导性能.本文通过顶部籽晶熔融织构法(TSMTG)利用分层式前驱坯体制备了φ23 mm×9 mm的YBCO单畴块材,并在生长形貌、微结构以及磁通俘获性能方面与常规方法制备的同尺寸YBCO单畴块材做了对比研究.研究结果显示,使用分层式前驱坯体制备的YBCO单畴块材生长得更充分,Y211相粒子的平均粒径更小、分布更均匀,并且在磁通俘获性能上有了显著的提高,同时具备高对称性的磁通分布和强磁通俘获能力,在77 K环境下最大磁通俘获场高达0.91 T.该结果对进一步提高YBCO超导块材的性能具有很好的参考价值.

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