Способ получения сверхпроводниковых материалов

 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности для получения сверхпроводящих магнитов, и может найти применение для изготовления электротехнического и физического оборудования. Цель изобретения - повышение токонесущей способности за счет создания кристаллической текстуры. Изобретение осуществляется следующим образом: исходную заготовку, полученную прессованием и спеканием из соединения, размалывают в порошок до размеров 1 - 3 мкм, засыпают в немагнитную пресс-форму, помещают между полюсами электромагнита. Пресс-форму охлаждают до температуры жидкого азота, создают электромагнитное поле с индукцией около 1 Тл и проводят прессование порошка. Полученную прессовку повторно спекают при 900С.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению сверхпроводящих магнитов, и может найти применение для изготовления электротехнического и физического оборудования. Цель изобретения - повышение токонесущей способности за счет создания в материале кристаллической текстуры. В способе получения сверхпроводниковых материалов исходную заготовку, полученную прессованием и спеканием, дополнительно размалывают до размеров зерен, полученный порошок засыпают в пресс-форму из немагнитного материала, охлаждают вместе с пресс-формой ниже критической температуры перехода в сверхпроводящее состояние, ориентируют частицы порошка положением внешнего магнитного поля, в котором затем порошок прессуют, после чего магнитное поле снимают, полученную заготовку извлекают из пресс-формы и спекают по известным режимам. П р и м е р. Исходную заготовку из соединения IВа₂Сu₃О_6-х, изготовленную известным методом порошковой металлургии из смеси порошков оксидов иттрия, бария и меди путем прессования и спекания, обеспечивающего протекание химических реакций в твердой фазе, подвергают размолу в шаровой мельнице в течение 1 ч для получения порошка с размером частиц 1-3 мкм, что соответствует размеру зерен исходной заготовки. Порошок засыпают в цилиндрическую пресс-форму, изготовленную из немагнитного твердого сплава, между двумя пуансонами, выполненными из магнитной стали для концентрации магнитного потока. Пресс-форму помещают между полюсами лабораторного электромагнита, снабженными механизмом перемещения, позволяющим производить прессование в магнитном поле аксиальным усилием. Пресс-форму помещают в теплоизолирующий контейнер из пенопласта. Контейнер заполняют жидким азотом. Охлаждают пресс-форму до температуры жидкого азота, фиксируемого по прекращении интенсивного кипения азота в контейнере, включают питание обмоток электромагнита и создают в зазоре поле с индукцией около 1 Тл. Не включая магнитного поля, с помощью механизма перемещения полюсов производят прессование находящегося в пресс-форме порошка, давлением около 10⁸ Па. Затем прессовку повторно спекают при 900^оС. Метод рентгеноструктурного анализа показал, что средний угол рассеяния тетрагональных осей кристаллитов в полученном образце в предложенном способе по отношению к оси образца составил 15^о, что свидетельствует о возникновении в образце осевой текстуры. Выявленная степень текстурования (оценка по относительному изменению интенсивности линий на дифрактограмме) для образцов, полученных по предложенному способу, по сравнению с известным способом составила 30% . (56) Chu C. W. , Hor P. H. , Meng R. L. , Gao L. , Huang Z. J. , Wang I. R. , Phys. Rev. Letters, v. 58, 1987, p. 405. Cava R. L. , Ваtlogg В. , van Dover R. В. , Murphy D. W. , Sunshine S. , Siegrist Т. , Remeika J. P. , Rietman Е. А. , Zahurak S. and Еspinosa G. P. , Phys. Rev. Letters, v. 58, N 16, 1987, р. 1676-1679.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СВЕРХПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающий приготовление шихты, прессование и спекание, отличающийся тем, что, с целью повышения токонесущей способности путем создания в материале кристаллической текстуры, спеченную заготовку размалывают до размера зерна, засыпают порошок в пресс-форму из немагнитного материала, проводят повторное прессование в магнитном поле при температуре ниже температуры перехода материала в сверхпроводящее состояние, а затем осуществляют повторное спекание.