一种石墨烯钇钡铜超导材料的制备方法与流程

文档序号:12724324阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种石墨烯钇钡铜超导材料的制备方法,该方法包括如下步骤:

(1)制备石墨烯包覆的钇粉

将氧化石墨烯置于乙醇中,超声分散得到氧化石墨烯溶液,所述超声分散的功率为1200W-3000W,超声分散的时间为20min-40min;然后向氧化石墨烯溶液中加入球形纳米钇粉,搅拌均匀后过滤得到滤渣,将所述滤渣真空干燥,得到混合粉体;所述球形纳米钇粉的质量为氧化石墨烯质量的50-80倍;

所述混合粉体在还原性气氛中进行热处理,所述热处理的温度为500℃-800℃,升温速度为20℃/min-50℃/min,得到石墨烯包覆钇粉;

(2)取苯甲酸、羧甲基纤维素钠、硬脂酸钠、碳酸钾和生石灰置于球磨机内,研磨粉碎30-60分钟,加入甲基丙烯酸甲酯和聚乙二醇混合,加热搅拌15分钟,喷雾干燥,制成混合粉末1;

(3)将上述石墨烯包覆的钇粉、氧化钡和氧化铜烘干,置于球磨罐中,加入球磨剂,进行高能球磨加工,所述球磨罐中球与混合粉末的质量比为10:(1-1.5),球磨罐中充入氮气,转速为1000-1500r/min,球磨时间为6-8h,制得混合粉粉末2;

(4)将上述混合粉末1和混合粉末2使用模具压制成形,压制压力为15-20MPa,制成块片状料坯,用铌箔包裹,将包裹好的块片状料坯装入石英舟中,将石英舟放在管式炉中,在4-6%的氢气与96-94%的氮气混合气保护中,将炉温升温至1000-1400℃,保温6-8h进行烧结反应,然后快速冷却至室温,即制得石墨烯钇钡铜超导材料。

2.如权利要求1所述的方法,所述步骤(1)中,所述的还原性气氛为氮气和氢气的混合气体,混合气体中氢气的体积百分含量为10%-15%,所述氧化石墨烯溶液的浓度为1mg/mL-3mg/mL。

3.如权利要求1或2所述的方法,所述石墨烯钇钡铜超导材料的配料按重量份为:所述石墨烯包覆的钇粉4.2-5.1,氧化钡4.8-5.2,氧化铜5.1-5.3,苯甲酸1.7-1.8,甲基丙烯酸甲酯2.1-2.2,羧甲基纤维素钠1.3-1.5,硬脂酸钠3.2-3.5,碳酸钾2.2-2.5,生石灰1.3-1.5,聚乙二醇1.7-1.9。

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