Есть конспект?
Пришлите нам!

Прогресс в разработке технологий по упрощенному и массовому получению сверхпроводников


ПРОГРЕСС В РАЗРАБОТКЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПО УПРОЩЕННОМУ И МАССОВОМУ ПОЛУЧЕНИЮ СВЕРХПРОВОДНИКОВ

В Институте Металлургии Уральского отделения РАН разработали методику получения сверхпроводящих материалов при достаточно высоких температурах в 23,5К, с объемом сверхпроводящей фазы 60%.

Сверхпроводимость материала основана на получении неорганических кислородсодержащих соединений, так называемых неодим-цериевых купратов, имеющих общую формулу Nd2-xCexCuО4-y, где x=0,15. Оксидные соединения с этой формулой могут быть использованы в качестве высокотемпературных сверхпроводников. Вещества, обладающие этими качествами, применяются как сверхпроводящая основа токоведущих конструкций, как элементы электронной техники, как переключающие устройства.

До сих пор все методы получения неодим-цериевых купратов обладали плохой воспроизводимостью в силу неравновесных условий отжигов, приводящих к возникновению сверхпроводящих свойств и точное содержание кислорода в используемых газах оставалось неизвестно. Поэтому четкий критерий выбора величины равновесного давления кислорода в атмосфере отжига отсутствовал, и выход сверхпроводящей фазы не превышал 25%.

Исследователи Дубровина И.Н., Балакирев В.Ф., Янкин А.М. и Зубков С.В. из Института Металлургии Уральского отделения РАН разработали способ получения высокотемпературных неодим-цериевых сверхпроводников, позволяющий повысить воспроизводимость свойств получаемых материалов и увеличить содержание в них сверхпроводящей фазы.

Их метод основан на том, что включает смешивание оксидов исходных составляющих в заданном соотношении, их последующий отжиг до получения однофазного материала и его заключительную термообработку в интервале температур 785-860°С в вакууме при равновесных условиях, соответствующих низкокислородной границе области гомогенности обрабатываемого материала, в течение 24-100 часов. Заключительная стадия термообработки позволяет получить сверхпроводник с характеристиками: Тс=23,5К, с объемом сверхпроводящей фазы 60%.

Новый метод российских исследователей обеспечивает: полную воспроизводимость свойств, обусловленную равновесными условиями получения, высокий процент выхода сверхпроводящей фазы, возможность значительного понижения температуры отжига с 1000°С до 785°С и отказаться от использования дорогостоящих инертных газов с высокой степенью очистки.

Дальнейшие исследования на базе этого метода позволят разработать технологию более совершенного и массового получения сверхпроводящих материалов с лучшими свойствами.

Информация для контакта:

620016, г. Екатеринбург, ул. Амундсена, 101, ГУ ИМЕТ УрО РАН


Dr.BoT© Konspektiruem.ru