2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、Bi2Sr2Ca1Cu2O8-δ(Bi-2212)厚膜是Bi-2212實際應用的主要形態(tài)之一,與線材和薄膜相比,具有制備方法簡單,成本低廉等優(yōu)點,主要應用于磁屏蔽、基底線路系統(tǒng)以及高頻設備等方面。本文以浸涂法(DIP)為基礎,對厚膜的成分和加工方法進行優(yōu)化,并結合部分熔化法(MP),制備出了性能優(yōu)良的Bi-2212/Ag厚膜。同時,以此為基礎還為Bi-2212線(帶)材的制備提供了一種簡便、廉價的粉末判據(jù)。本文獲得的結論主要有以下幾點:

2、
  首先,對Bi-2212厚膜的浸涂法制備技術進行了優(yōu)化。系統(tǒng)地研究了部分熔化熱處理過程中,部分熔化溫度和降溫速率對厚膜成相過程和載流性能的影響,優(yōu)化出一套合理的厚膜熱處理工藝。研究發(fā)現(xiàn):部分熔化溫度為885℃,降溫速率為2℃/h時,厚膜中2212晶粒排列整齊,晶間連接性好,可以保證2212厚膜的載流性能。同時,通過冷壓和軋制等方法,對厚膜加工方法進行了改進。結果表明,浸涂后冷壓處理的Bi-2212厚膜,超導相密度增加,氣孔明顯

3、減少,并且,燒結后片層狀晶粒排列更加整齊,晶間連接性更高,臨界電流密度Jc達到13.8 kA/cm2。
  在粉末制備方面,采用改進的共沉淀法(MCP)制備了不同Bi元素和不同Cu元素配比的Bi-2212前驅(qū)粉末,研究了Bi元素對草酸鹽沉淀過程中元素配比的影響,以及不同Cu元素配比對粉末燒結過程中超導相成相過程的影響。實驗結果表明,當Bi含量為2.1時,樣品制備過程中,上清液澄清,說明各個金屬離子均沉淀完全,并且最終燒結后粉末成分

4、與設計成分差異較小,從而保證了制備的可重復性。另外,Cu元素的適量增加有助于加快2212相的成相過程。
  為了驗證采用相同粉末制備的厚膜和帶材性能的一致性,使用不同Cu元素配比的前驅(qū)粉,Bi2.1Sr1.96Ca1.0CuxO8+δ(x2.0,2.1,2.2和2.4),結合優(yōu)化后的厚膜加工方法和燒結工藝,制備了不同Cu元素配比的厚膜,并系統(tǒng)地研究了Cu元素對2212織構度和厚膜載流性能的影響,實驗結果顯示Cu2.2配比的厚膜性能

5、最好。另一方面,使用不同Cu元素配比的粉末(x2.0,2.2和2.4)作為裝管粉,采用粉末裝管法(PIT)和部分熔化相結合的線(帶)材制備方法,制備三種成分的Bi-2212基單芯帶材。結果表明:使用Cu元素配比x=2.2的粉末所制備的帶材中,片層狀Bi-2212晶粒的織構較好,性能最高,獲得的臨界電流I為24A,相應的臨界電流密度Jc為6.6 kA/cm2(77 K,0 T),這一結論與厚膜制備確定的最優(yōu)粉末配比相吻合,從而證實了使用厚

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