一种涂层导体rebco超导层的生长方法_2

文档序号:9628390阅读:来源:国知局
上制备厚度为3 μπι的REBC0超导层。采用常规的有机金属溶液沉积工艺,通过浸渍提拉机设备进行。具体工艺如下:
[0043]本实施例的制备方法除步骤⑴、(3)、(4)与实施例1不同,其余重复实施例1中的步骤,具体工艺如下:
[0044](1)、将乙酸钇,乙酸钆或者乙酸钐,乙酸钡,乙酸铜四种乙酸盐按照金属阳离子浓度比:Υ:Gd:Ba: Cu: 0 = 0.7:0.3:2:3.10溶于去离子水得到阳离子浓度为lmol/L的溶液A ;
[0045](2)、重复实施例1中的步骤⑵;
[0046](3)、在溶液B中加入甲醇,调整溶液金属阳离子浓度到1.5mol/L,并加入PVB作为增稠剂,增稠剂与溶液的质量比为1:16,搅拌均匀,得到胶体前驱液;
[0047](4)、采用浸渍提拉机进行镀膜,浸渍和提拉速度都为7mm/min,浸渍时间为10分钟,提拉间隔为10分钟,使前驱液均匀附着在LA0基片上,得到的样品在75°C真空环境下干燥10分钟,并重复此步骤6次,得到厚度为3 μ m的REBCO超导层;
[0048](5)、重复实施例1中的步骤(5);
[0049](6)、重复实施例1中的步骤(6);
[0050]实施例4
[0051]本实施例为在LA0基片上上制备厚度为4 μπι的REBC0超导层。采用常规的有机金属溶液沉积工艺,通过浸渍提拉机设备进行。具体工艺如下:
[0052]本实施例的制备方法除步骤⑴、(3)、(4)与实施例1不同,其余重复实施例1中的步骤,具体工艺如下:
[0053](1)、将乙酸钇,乙酸钆或者乙酸钐,乙酸钡,乙酸铜四种乙酸盐按照金属阳离子浓^:Y:Gd:Ba:Cu:0 = 0.6:0.4:2:3.10溶于去离子水得到阳离子浓度为lmol/L的溶液A ;
[0054](2)、重复实施例1中的步骤⑵;
[0055](3)、在溶液B中加入甲醇,调整溶液金属阳离子浓度到1.5mol/L,并加入PVB作为增稠剂,增稠剂与溶液的质量比为1:14,搅拌均匀,得到胶体前驱液。
[0056](4)、采用浸渍提拉机进行镀膜,浸渍和提拉速度都为8mm/min,浸渍时间为10分钟,提拉间隔为10分钟,使前驱液均匀附着在LA0基片上,得到的样品在75°C真空环境下干燥10分钟,并重复此步骤8次,得到厚度为4 μ m的REBCO超导层;
[0057](5)、重复实施例1中的步骤(5);
[0058](6)、重复实施例1中的步骤(6);
[0059]实施例5
[0060]本实施例为在LA0基片上上制备厚度为5 μπι的REBC0超导层。采用常规的有机金属溶液沉积工艺,通过浸渍提拉机设备进行。具体工艺如下:
[0061]本实施例的制备方法除步骤⑴、(3)、(4)与实施例1不同,其余重复实施例1中的步骤,具体工艺如下:
[0062](1)、将乙酸钇,乙酸钆或者乙酸钐,乙酸钡,乙酸铜四种乙酸盐按照金属阳离子浓度比:Υ:Gd:Ba: Cu: 0 = 0.5:0.5:2:3.10溶于去离子水得到阳离子浓度为lmol/L的溶液A ;
[0063](2)、重复实施例1中的步骤⑵;
[0064](3)、在溶液B中加入甲醇,调整溶液金属阳离子浓度到1.5mol/L,并加入PVB作为增稠剂,增稠剂与溶液的质量比为1:10,搅拌均匀,得到胶体前驱液。
[0065](4)、采用浸渍提拉机进行镀膜,浸渍和提拉速度都为9mm/min,浸渍时间为10分钟,提拉间隔为10分钟,使前驱液均匀附着在LA0基片上,得到的样品在75°C真空环境下干燥10分钟,并重复此步骤10次,得到厚度为5 μ m的REBCO超导层;
[0066](5)、重复实施例1中的步骤(5);
[0067](6)、重复实施例1中的步骤(6);
[0068]实施例6
[0069]本实施例为在LA0基片上上制备厚度为5 μπι的REBC0超导层。采用常规的有机金属溶液沉积工艺,通过浸渍提拉机设备进行。具体工艺如下:
[0070]本实施例的制备方法除步骤⑴、(3)、(4)与实施例1不同,其余重复实施例1中的步骤,具体工艺如下:
[0071](1)、将乙酸钇,乙酸钆或者乙酸钐,乙酸钡,乙酸铜四种乙酸盐按照金属阳离子浓度比:Y:Sm:Ba:Cu:0 = 0.5:0.5:2:3.10溶于去离子水得到阳离子浓度为lmol/L的溶液A ;
[0072](2)、重复实施例1中的步骤⑵;
[0073](3)、重复实施例5中的步骤⑶;
[0074](4)、采用浸渍提拉机进行镀膜,浸渍和提拉速度都为10mm/min,浸渍时间为10分钟,提拉间隔为10分钟,使前驱液均匀附着在LA0基片上,得到的样品在75°C真空环境下干燥10分钟,并重复此步骤10次,得到厚度为5 μ m的REBC0超导层;
[0075](5)、重复实施例1中的步骤(5);
[0076](6)、重复实施例1中的步骤(6);
[0077]以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实例做简单的修改、变更以及等效变化,均仍属于本技术发明方案的保护范围。
【主权项】
1.一种涂层导体REBCO超导层的生长方法,其特征在于包括如下步骤: 步骤1:将乙酸钇与乙酸钆或者乙酸钐,再与乙酸钡以及乙酸铜按照金属阳离子浓度比:Y:RE:Ba:Cu:0 = 1-χ:χ:2:3.10溶于去离子水得到阳离子浓度为lmol/L的溶液A,其中,RE为Gd或者Sm,X的值为(λ 1?(λ 5 ; 步骤2:在溶液Α加入过量丙酸,并且搅拌均匀充分反应,真空65°C?75°C条件下减压蒸馏得到溶液B ; 步骤3:在溶液B中加入甲醇,调整溶液中的金属阳离子浓度到1.5mol/L?2mol/L,加入PVB作为增稠剂,增稠剂与溶液的质量比为1:10?1:20,搅拌均匀,得到胶体前驱液; 步骤4:采用浸渍提拉机对铝酸镧基片进行镀膜,使胶体前驱液均匀附着在铝酸镧基片上,镀膜后依次进行热解、退火,最终完成超导层的生长。2.根据权利要求1所述的涂层导体REBC0超导层的生长方法,其特征在于:所述的步骤4具体为: 采用浸渍提拉机进行镀膜,浸渍和提拉速度都为5?10mm/min,浸渍时间为5?10分钟,提拉间隔为10分钟,使胶体前驱液均匀附着在铝酸镧基片上,真空环境下干燥10?15分钟,重复2?10次,完成多次镀膜。3.根据权利要求1所述的涂层导体REBC0超导层的生长方法,其特征在于:所述的步骤4中热解具体为: 将镀膜后的铝酸镧基片放入管式炉,通入氧气和氩气,先以5°C /min的速度升到150°C,然后再以2°C /min的速度升到450?500°C进行热解,得到热解后的铝酸镧基片。4.根据权利要求3所述的涂层导体REBC0超导层的生长方法,其特征在于:所述的步骤4中退火具体为: 在管式炉中,将热解后的铝酸镧基片在流量都为lL/min的氧氩混合气体中以5°C /min的速度升到800?830°C保持10分钟,之后降温到400°C保持60分钟,管式炉中只通入气体流量为lL/min的氧气,直至冷却完成退火。
【专利摘要】本发明提供一种涂层导体REBCO超导层的生长方法,具体涉及一种通过Gd离子或者Sm离子部分替代Y离子的方式在LAO基片上制备REBCO超导层的方法,有效克服YBCO超导层的厚度效应,提高超导载流能力。该制备方法利用有机金属溶液沉积技术。先按金属阳离子比为Y:RE:Ba:Cu:O=1-x:x:2:3.10进行前驱液的配置,然后用浸渍提拉机在铝酸镧基片上进行多次提拉镀膜,把镀好膜的样品进行热处理以及退火处理,得到在铝酸镧基片上生长的YBCO超导层。利用该方法能生产出厚度达到5μm的高载流能力的REBCO涂层导体,临界电流可达500A/cm。
【IPC分类】C23C18/12, H01B12/06
【公开号】CN105386014
【申请号】CN201510901993
【发明人】刘胜利, 何茂赟, 王海云
【申请人】南京大学(苏州)高新技术研究院
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年12月9日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1