способ получения сверхпроводящего оксидного материала системы bi-sr-ca-cu(li)-o
Классы МПК: | H01L39/24 способы и устройства, специально предназначенные для изготовления или обработки предусмотренных в 39/00 приборов или их частей H01L39/12 отличающиеся материалом |
Автор(ы): | Политова Е.Д., Ольховик И.В. |
Патентообладатель(и): | Научно-исследовательский физико-химический институт им.Л.Я.Карпова |
Приоритеты: |
подача заявки:
1992-07-16 публикация патента:
20.09.1995 |
Использование: в радиоэлектронной технике и энергетике при изготовлении керамических материалов с высокой температурой перехода в сверхпроводящее состояние. Сущность изобретения: способ включает смешивание и измельчение оксидов висмута и меди, карбонатов стронция и кальция и литийсодержащего компонента, синтез, измельчение, прессование и спекание. Сущность изобретения: способ отличается тем, что в качестве литийсодержащего компонента используют фторид лития при следующем соотношении компонентов, мас. оксид висмута 45,11 51,26; карбонат стронция 24,37 30,06; карбонат кальция 9,45 14,52; оксид меди 10,02 13,17; фторид лития 1,46 2,10. Способ упрощен за счет исключения стадий промежуточных перетираний смеси в процессе спекания и уменьшения времени термообработки материала. Температура перехода материала в сверхпроводящее состояние в предложенном способе повышения до 90,5 К. 1 табл.
Рисунок 1
Формула изобретения
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СВЕРХПРОВОДЯЩЕГО ОКСИДНОГО МАТЕРИАЛА СИСТЕМЫ BI-SR-CA-CU(LI)-O, включающий смешивание и измельчение оксидов висмута и меди, карбонатов стронция и кальция и литийсодержащего компонента, синтез, измельчение, прессование и спекание, отличающийся тем, что в качестве литийсодержащего компонента используют фторид лития при следующем соотношении компонентов, мас. Оксид висмута (Bi2O3) 45,11 51,26Карбонат стронция (SrCO3) 24,37 30,06
Карбонат кальция (CaCO3) 9,45 14,52
Оксид меди (CuO) 10,02 13,17
Фторид лития (LiF) 1,46 2,10
синтез проводят при 700oС в течение 30 ч, а спекание при 770oС в течение 30 ч.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к способам получения сверхпроводящего материала системы Bi-Sr-Ca-Cu(Li)-0 и может быть использовано в радиоэлектронной технике и энергетике при изготовлении керамических материалов с высокой температурой перехода в сверхпроводящее состояние. Известно, что керамические материалы системы Bi-Sr-Ca-Cu-O в зависимости от соотношения элементов имеют фазы с различными свойствами, в том числе с отличными температурами перехода в сверхпроводящее состояние. Как следует из работ [1-3] при мольном соотношении Bi:Sr:Ca:Cu 2:2:1:2, так называемая фаза 2212, в зависимости от условий получения материала, имеет температуру перехода материала в сверхпроводящее состояние 80-85 К. Установлено, что сверхпроводниковыми свойствами обладают составы 1112, 1113, 2223, 3323, 4334, 6536 и 2212, максимальная температура перехода в сверхпроводящее состояние (Тсо) в которых обусловлена наличием фазы 2223 (Тсо 110 К). Однако фаза 2212 привлекает внимание относительно высокой временной стабильностью параметров и более простыми и непродолжительными способами получения. Допирование различными элементами и изменение условий получения известных сверхпроводящих структур (фаз) приводят в ряде случаев к улучшению характеристик конечного продукта. Известен способ получения сверхпроводящего оксидного материала состава Bi2Sr2-xLixCaCu2O8+x, где х 0,2-0,6 (т.е. фазы 2212 с частичным замещением стронция на литий), включающий смешивание карбонатов стронция, кальция и лития и оксидов висмута и меди в агатовой ступке, прессование в таблетки, обжиг при 700оС в течение 47 ч с последующей закалкой в жидком азоте. Максимальная температура перехода материала в сверхпроводящее состояние составляет 91,5 К [4] Недостатком способа является необходимость применения дополнительных средств (в данном случае закалка в жидком азоте) для получения материала со сверхпроводящими свойствами. Известен способ получения сверхпроводящего оксидного материала системы Bi-Sr-Ca-Cu(Li)-0 с соотношением Bi:Sr:Ca:Cu:Li 2,2:1,8:(1-![способ получения сверхпроводящего оксидного материала системы bi-sr-ca-cu(li)-o, патент № 2044369](/images/patents/428/2044052/945.gif)
![способ получения сверхпроводящего оксидного материала системы bi-sr-ca-cu(li)-o, патент № 2044369](/images/patents/428/2044052/946.gif)
![способ получения сверхпроводящего оксидного материала системы bi-sr-ca-cu(li)-o, патент № 2044369](/images/patents/428/2044052/946.gif)
![способ получения сверхпроводящего оксидного материала системы bi-sr-ca-cu(li)-o, патент № 2044369](/images/patents/428/2044052/945.gif)
![способ получения сверхпроводящего оксидного материала системы bi-sr-ca-cu(li)-o, патент № 2044369](/images/patents/428/2044052/946.gif)
Класс H01L39/24 способы и устройства, специально предназначенные для изготовления или обработки предусмотренных в 39/00 приборов или их частей
Класс H01L39/12 отличающиеся материалом