【摘 要】
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在顶部籽晶熔渗生长工艺(TSIG)的基础上,本文采用熔融织构生长(MTG)辅助法制备高性能大尺寸单畴GdBCO超导块材,并且对样品的生长形貌、微观结构以及超导性能进行了研究.研究结果表明,应用顶部籽晶熔融辅助熔渗生长工艺可以有效地提高NdBCO籽晶的利用效率,抑制样品在生长过程中产生随机成核现象,从而大大地提高了单畴样品的成活率.
【机 构】
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陕西师范大学 物理学与信息技术学院,西安710100
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在顶部籽晶熔渗生长工艺(TSIG)的基础上,本文采用熔融织构生长(MTG)辅助法制备高性能大尺寸单畴GdBCO超导块材,并且对样品的生长形貌、微观结构以及超导性能进行了研究.研究结果表明,应用顶部籽晶熔融辅助熔渗生长工艺可以有效地提高NdBCO籽晶的利用效率,抑制样品在生长过程中产生随机成核现象,从而大大地提高了单畴样品的成活率.
其他文献
GaN基材料具有直接宽带隙、光覆盖从紫外到红外,高电子饱和速率等优异的物理和化学性能,使其成为国际上研究热点之一.目前,GaN基材料通常利用"两步法"生长在Sapphire等异质衬底上,但是由于大的晶格失配和热失配,此方法无法避免GaN中高密度的位错等缺陷,严重制约着GaN基光电子和微电子器件的发展和应用.
本文研究了在Si衬底上通过两步气压法生长AlN缓冲层来获得高质量无裂纹的GaN薄膜.在不引入AlN基插入层的前提下,运用两步气压法生长AlN缓冲层获得高质量无裂纹GaN薄膜.结果发现,调整AlN缓冲层的第二步生长气压,可以改变早期高温GaN薄膜的三维生长时间,这对后期高温GaN薄膜具有重大的影响,优化AlN缓冲层的第二步生长气压,获得1.8μm厚的高质量无裂纹的GaN薄膜.
MOCVD制备GaN薄膜的生长速率及晶体质量与反应腔内的压强、温度等生长条件有着密切的关联.炉腔内发生的化学反应非常复杂,制备GaN晶体过程中涉及的主要反应包括两条竞争路径:Ga (CH3)3分解反应和加和反应,副反应形成的纳米颗粒将降低晶体的质量和Ga源体的利用率,因此,有必要针对反应腔内纳米颗粒的形核路径进行分析.
织构合金基带的量产是第二代YBCO涂层超导线带材产业化的基础.本文以Ni5W百米级基带为目标,采用传统冷轧工艺,制备出80μm厚的Ni5W长基带.通过对初始坯锭的研究,分析初始厚度与总变形量对最终基带织构形成的影响;通过引入形变和热处理优化工艺,探索降低初始厚度、减少总变形量、提高轧制稳定性的制备工艺.结果发现,6.88mm厚的初始坯锭经过98.8％总变形量,织构含量达到97.6％(≤10°);而
本文中,我们首先引入高热稳定性的NdBCO/YBCO/MgO薄膜作为籽晶.它可以承受更高的最高使用温度(Tmax),这为大尺寸的超导块材制备提供了更宽阔的生长窗口.另一方面,我们在前驱粉体中引入富钡的Sm242相,它可以有效的抑制生长过程中的Sm/Ba之间的替代,减小所得块材中Sm1+xBa2-xCu3O7-d的固溶度x,确保所得块材的高的超导转变温度(Tc).与此同时,我们还在前驱粉体中引入了S
本文采用射频磁控溅射法在离子束辅助沉积氧化镁基底上制各Ho2Zr2O7(HZO)薄膜,对在不同气压和氧分压条件下制备的样品进行X射线衍射分析,结果表明溅射总气压以及氧分压影响HZO薄膜的择优取向,控制总气压以及氧分压可以控制HZO薄膜的晶体取向,从而制备出具有良好的C轴取向和高织构度的HZO薄膜.通过光学显微镜、场发射扫描电子显微镜和原子力显微镜分析发现,HZO薄膜表面光滑,没有裂纹,没有明显晶界
本文首次采用有机铌盐(乙醇铌)作为掺杂源,通过TFA-MOD法制备了Nb掺杂的YBCO薄膜.掺入的Nb在薄膜中形成尺寸在20-30nm之间的Ba2YNbO6(BYNO)纳米颗粒,适量的掺杂可以改善YBCO薄膜的表面质量,掺杂后Tc略有下降,但仍保持在90K以上;掺杂薄膜的Jc在自场和外场下均比纯YBCO高,α值明显减小,钉扎力显著提高.BYNO在薄膜中呈现外延和随机两种取向,研究发现BYNO纳米颗
高质量超导Nb膜是制备量子器件及超导加速腔的关键材料.Nb膜的内部应力大小是衡量Nb膜质量的重要因素之一.为探究Nb膜生长过程中内部应力的产生原因,本文采用直流磁控溅射法在石英基片上沉积Nb膜,并用X射线衍射仪及原子力显微镜对不同溅射参数(溅射气压、基片温度、沉积速率、薄膜厚度)下制备的Nb膜的相结构、内部应力、表面形貌进行测试分析.
采用高能球磨结合放电等离子烧结(SPS)技术制备了细晶的Ni-W合金坯锭.经过不同的均匀化退火工艺,分别得到具有细小和粗大初始晶粒的两种Ni-8at.％W(Ni8W)合金坯锭, 以及Ni-8at.％W/Ni-12at.％W/Ni-8at.％W(Ni8W/Ni1 2W/Ni8W)复合坯锭.经过优化的轧制工艺及再结晶退火工艺最终分别获得了具有强立方织构的Ni-8at.％W合金基带及低磁性、较强立方织构
本论文采用背散射电子衍射技术(EBSD)对涂层导体用铜镍合金基带强立方织构的形成机理进行了研究.结果表明:再结晶过程中,立方取向的晶粒不具有形核优势,但具有一定的长大优势,并形成再结晶立方织构;强立方织构的形成主要取决于晶粒长大过程中晶粒尺寸较小的非立方晶粒和部分小尺寸立方晶粒受界面曲率的驱动而减少甚至消失,1000℃热处理1h后,立方织构(＜10°)含量大于98％.