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公开(公告)号：CN109082708B
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN201810824851.6
申请日：2018-07-25
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种制备具有两种a轴晶粒的c轴YBCO高温超导厚膜的方法，包括步骤：1)将BaCO3粉末和CuO粉末进行配料并烧结，制得Ba‑Cu‑O粉末；2)将Ba‑Cu‑O粉末加入到Y2O3坩埚中加热至高温待其充分融化后，向其中加入重量固定的Ba‑Cu‑O粉末并通过长期的保温，获得初始状态恒定的Y‑Ba‑Cu‑O溶液；3)在高温溶液中加入重量固定的Ba‑Cu‑O粉末，通过改变Ba‑Cu‑O粉末的熔化时间△tm来调节欠过饱和度的中间状态Uint，使溶液的状态达到Uint2；4)将溶液降温至第二温度；5)将固定在连接杆的籽晶材料插入到步骤4)中生长5～15s。本发明通过精细地调节溶液过饱和度，使Y‑Ba‑Cu‑O溶液在亚稳区准确的达到指定的过饱和度的状态，生长得到具有两种a轴晶粒的c轴YBCO高温超导厚膜，工艺简单，操作方便。
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公开(公告)号：CN113430647A
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN202110713147.5
申请日：2021-06-25
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种无籽晶诱导的熔融法生长REBCO高温超导准单晶的方法，包括步骤：a)按照RE：Ba：Cu＝1：2：3的摩尔比配置并充分混合制备粉末；b)将a)中制备好的粉末反复烧结研磨三次，最后过筛获得REBa2Cu3O6.5前驱体粉末；c)称取一定量的b)中制备好的REBa2Cu3O6.5前驱体粉末，加入一定量的CeO粉末和过渡金属氧化物，充分混合，压制成料棒；d)将c)中制得的料棒放入管式炉中，利用无籽晶诱导的熔融法生长REBCO高温超导准单晶；本发明通过添加一定量的CeO粉末和过渡金属氧化物，优化熔化和生长温度以及时间，有效减少了晶体生长时熔体的流失，缩短了制备周期，生长出了REBCO高温超导准单晶。
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公开(公告)号：CN109023526A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810939190.1
申请日：2018-08-17
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种用于制备钙掺杂钇钡铜氧高温超导单晶体的方法，包括步骤：(a)将BaCO3粉末和CuO粉末按照一定比例进行配料、湿磨和烧结，获得BaxCuyOZ粉末；(b)将BaxCuyOZ粉末、氧化钇以及氧化钙加入到钙稳定的氧化锆(CaSZ)坩埚中加热至第一温度，并继续保温，获得Ca‑Y‑Ba‑Cu‑O溶液，再冷却至第二温度；(c)使用YBCO/MgO薄膜作为籽晶，在第二温度的Ca‑Y‑Ba‑Cu‑O溶液保温生长50～100小时。本发明开创性地引入了CaSZ坩埚，不仅解决了Ca‑Y‑Ba‑Cu‑O溶液对于传统的氧化钇坩埚浸润性强、Ca‑Y‑Ba‑Cu‑O溶液液体流失严重的问题，而且CaSZ坩埚可以持续不断地提供生长过程中被消耗的Ca元素，获得高钙含量、均匀掺杂钇钡铜氧单晶体。
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公开(公告)号：CN113430647B
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202110713147.5
申请日：2021-06-25
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种无籽晶诱导的熔融法生长REBCO高温超导准单晶的方法，包括步骤：a)按照RE：Ba：Cu＝1：2：3的摩尔比配置并充分混合制备粉末；b)将a)中制备好的粉末反复烧结研磨三次，最后过筛获得REBa2Cu3O6.5前驱体粉末；c)称取一定量的b)中制备好的REBa2Cu3O6.5前驱体粉末，加入一定量的CeO粉末和过渡金属氧化物，充分混合，压制成料棒；d)将c)中制得的料棒放入管式炉中，利用无籽晶诱导的熔融法生长REBCO高温超导准单晶；本发明通过添加一定量的CeO粉末和过渡金属氧化物，优化熔化和生长温度以及时间，有效减少了晶体生长时熔体的流失，缩短了制备周期，生长出了REBCO高温超导准单晶。
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公开(公告)号：CN110373717B
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN201910630634.8
申请日：2019-07-12
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种利用组分分层控制，生长REBCO(RE＝Sm,Nd，La)高温超导块材的方法，包括如下工序：a)制备富钡组分的RE123SS、RE211SS相以及普通组分的RE123、RE211粉末；b)制备分层组分的前驱体；c)将籽晶放置在前驱体的上表面；d)将前驱体和籽晶置于生长炉中进行熔融织构生长。本发明采用顶部籽晶熔融织构法，制备高性能REBCO高温超导块材，在块体的上层采用常规组分，下层部分采用富钡组分，顶部籽晶首先快速将上层普通组分ab面长满，然后上层已长满的部分充当一个大籽晶可将下层富钡组分粉体的ab面长满，获得大c畴的LREBCO块材，提高磁悬浮力、冻结磁场等性能。
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公开(公告)号：CN109943890B
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN201910218833.8
申请日：2019-03-21
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种利用前驱体组分生长REBCO高温超导晶体的方法，包括步骤：a)按照Ba：Cu＝2：3制备Ba2Cu3O5粉末；b)按RE2O3+2Ba2Cu3O5的配比制备前驱体粉末；c)将b)中制备的前驱体粉末压制烧结成料棒；d)按照一定的比例制备BaxCuyOz粉末；e)将d)中制备的粉末压制烧结成助熔剂棒；f)将c)和e)中制得的料棒和助熔剂棒置于光学浮区炉中，利用光学浮区法生长REBCO高温超导晶体。本发明通过在前驱体料棒中直接使用Re2O3和Ba2Cu3O5相，有效减少了晶体生长时熔区熔体的流失，缩短了制备周期，生长出了REBCO高温超导晶体。该方法对于解决光学浮区法生长非一致熔融晶体时熔区熔体的流失问题具普遍的作用。
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公开(公告)号：CN112048766A
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN202010962064.5
申请日：2020-09-14
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供一种用于REBCO超导体块材再生长的方法，包括以下步骤：步骤一，将空的管式炉升温到极高温度并保温；步骤二，将低性能的REBCO超导体块材快速放入高温的管式炉内进行热处理；步骤三，对上述热处理后的REBCO超导体块材进行顶面磨平处理；步骤四，将顶面磨平处理后的上述REBCO超导体块材置于生长炉中进行顶部籽晶熔融织构生长，实现低性能REBCO超导体块材的再生长。本发明强调了先对炉体升温后放入块材的热处理工艺步骤，将低性能的REBCO块材预先经过快速升温熔融的处理。该高温不受籽晶热稳定性的限制，可以促进低性能REBCO块材中组分的瞬间分解以及形核，以达到高温相Y2O3颗粒细小化的作用，有利于再生长后REBCO块材性能的提高，操作简单，经济高效。
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公开(公告)号：CN112048766B
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN202010962064.5
申请日：2020-09-14
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供一种用于REBCO超导体块材再生长的方法，包括以下步骤：步骤一，将空的管式炉升温到极高温度并保温；步骤二，将低性能的REBCO超导体块材快速放入高温的管式炉内进行热处理；步骤三，对上述热处理后的REBCO超导体块材进行顶面磨平处理；步骤四，将顶面磨平处理后的上述REBCO超导体块材置于生长炉中进行顶部籽晶熔融织构生长，实现低性能REBCO超导体块材的再生长。本发明强调了先对炉体升温后放入块材的热处理工艺步骤，将低性能的REBCO块材预先经过快速升温熔融的处理。该高温不受籽晶热稳定性的限制，可以促进低性能REBCO块材中组分的瞬间分解以及形核，以达到高温相Y2O3颗粒细小化的作用，有利于再生长后REBCO块材性能的提高，操作简单，经济高效。
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公开(公告)号：CN109023526B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN201810939190.1
申请日：2018-08-17
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种用于制备钙掺杂钇钡铜氧高温超导单晶体的方法，包括步骤：(a)将BaCO3粉末和CuO粉末按照一定比例进行配料、湿磨和烧结，获得BaxCuyOZ粉末；(b)将BaxCuyOZ粉末、氧化钇以及氧化钙加入到钙稳定的氧化锆(CaSZ)坩埚中加热至第一温度，并继续保温，获得Ca‑Y‑Ba‑Cu‑O溶液，再冷却至第二温度；(c)使用YBCO/MgO薄膜作为籽晶，在第二温度的Ca‑Y‑Ba‑Cu‑O溶液保温生长50～100小时。本发明开创性地引入了CaSZ坩埚，不仅解决了Ca‑Y‑Ba‑Cu‑O溶液对于传统的氧化钇坩埚浸润性强、Ca‑Y‑Ba‑Cu‑O溶液液体流失严重的问题，而且CaSZ坩埚可以持续不断地提供生长过程中被消耗的Ca元素，获得高钙含量、均匀掺杂钇钡铜氧单晶体。
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公开(公告)号：CN110373717A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910630634.8
申请日：2019-07-12
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种利用组分分层控制，生长REBCO(RE＝Sm,Nd，La)高温超导块材的方法，包括如下工序：a)制备富钡组分的RE123SS、RE211SS相以及普通组分的RE123、RE211粉末；b)制备分层组分的前驱体；c)将籽晶放置在前驱体的上表面；d)将前驱体和籽晶置于生长炉中进行熔融织构生长。本发明采用顶部籽晶熔融织构法，制备高性能REBCO高温超导块材，在块体的上层采用常规组分，下层部分采用富钡组分，顶部籽晶首先快速将上层普通组分ab面长满，然后上层已长满的部分充当一个大籽晶可将下层富钡组分粉体的ab面长满，获得大c畴的LREBCO块材，提高磁悬浮力、冻结磁场等性能。
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