Введение к работе
Актуальность теш, реализация преимуществ ьисокатешератур-іх сверхпроводников (ВТСП) позволит осуществить качественный їсачок в развитии многих областей науки, техники, энергетики. щюко, несмотр.1! ня значительные успехи, достигнутые за послед ю годы при разраоотно керамических Й'ГОП материалов, практи лжое их применение, по прежнему, сдержиьаеюя наличием ряда юблем, особенно, б области технологии. Это связано с тем, что мучение керамических ВТCD материалов, обеспечивающих ьзсь мплекс функциональных, фізико-химических, механических и эхнологичееких характеристик, для создания изделий, особенно герметичних осаиочкнх (проьодоь, лонт, кабелей и др.), явля-?ся сложной и до сих. пор нерешенной задачей.
Ь связи с ьтим актуальными яьляюгся исследования, направ-ншие на разработку ьиснрии-эводимыл методов синтеза и поиск гхнологических приемов, которые позволили бы получать стабиль-_ їв ВТСП- материалы, обладающие малой пористостью, отчетливо іраженной текстурой, хорошими мехашіческими и электрофизичес-ми характеристиками. Решению этих задач посвящена настоящая ібота, выполненная в рамках проекта » 90594 Государственной ограммы "Высокотемпературная сверхпроводимость".
Шль_2аботи.
Разработка мечокон синтеза керамических ВТСП в системе Ьа-uu-o, обесп-чннащнх заданный химический состав и воспро водимость фичино лишічеі.ких и электрофизических СВОЙСТВ;
поиск оіігнмалі.иих условий получения текотурированной, ми пористой керамики ь условиях високого давления И температурки;
- оценка перспектив применения пироксидних соединений для тимизншш методов получения однофазных, текстурировашшх СП в едином технологическом цикле;
- ьирабоїка рекомендаций для создания технологии получения
.'.'нлі-ннх ПТ'ТТ материале!) с н-оО'одимол комгш.-ксон сіЧ'йсі г.,
.ігсдшіх дпл лр-.ьііпиского применения.
-Синтезированы текстурированные керамические ВТСП 32Сиз-,-б с 'ш,таос"'м 35 от теоретической, характеризуюся iiapatfcrp-.іми ''' - 'М. 'М К, дї\-- Q.b- IK, J. ..„ Ю'3 д/смг.
-Изучены процессы, пр'Ліекаїї'і.ьи jrp;i синтезе и обрабопл b'icAl wmw YRh/iu/j. ^ метопом сперггпгастичной деформации (СІШ).
Показана необходимость оптимизации режимов и состава атмосферы При термообработке высокоплотной текстурнровшшой керамики для смещения равновесия сорбция- десорбция 0г и создания стехиометрии по кислороду.
.-Экспериментально установлен ряд аномальных явлений, возникающих в процессе СПЯ -сильная деформация кристаллических гранул по оси с, ориентационшй эффект, избирательное разрастание в процессе термической обработки кристаллитов, ориентированных перпендикулярно оси сжатия, сильная анизотропия магнитных характеристик.
Впервые предложен и технологически осуществлен процесс синтеза стабильной, однофазной, однородной по химическому сое таву ВТСП-керамики Y0 рСао 1ВагСи4Ов в герм?тичних металлических оболочках методом горячего изостатического прессования (ГИ в.промышленном газостате с нейтральной атмосферой.
Впервые экспериментально установлено, что при синтезе фа зы 124 в герметичных оболочках эффективным является ИСПОЛЬЗОЕП ние в качестве реакционных реагентов пероксидшх соединений (в частности, ВаОї), обеспечивающих протекание реакций с участием жидкой фазы, однородность фазового состава и давление кислорол Оптимизированы условия синтеза и характер реакционных смесей.
Практическая ценность.
Методом сверхпластичной деформации с последующей термической обработкой в токе 0t синтезированы малопористые керамические ВТСП УБагСиа07_е с хорошо развитой текстурой и высокге. электрофизическими характеристиками. Оценены перспективы метси СПЯ для создания длинномерных изделий из керамических ВТСП- т териалов.
Разработаны основы технологии получения стабильных ВТСП материалов состава Y0 рСао 1BaICu40e методом ГИП в герметичные оболочках при температуре Ї000-Ю50С и давлении 150-180 МПа. Установлены оптимальные условия синтеза и компактирования хиш чески однородных, однофазных ВТСП- материалов с использование і пероксидных соединений в едином технологическом цикле.
Показана перспективность применения тетрагональной фазы малопористой текстурированной керамики состава УВа2Сиэо._е,по лученной методом СПИ, в „качестве мишеней и подлокек для исполь зования в микро- и оптоэлектронике (ВТСП-болометры, СКВИДн и Др.).
Апробация работы.
Основіше результати роботи докладывались и обсуждались на
II Международной конференции по ВТСП (Москва, 1991 г.), на II
сгезде Керамического общества СССР (Москва, 1991 г.), на II и
III Всесоюзных совещаниях по ЬТСП (Свердловск, 1990г.; Харьков,
1991г.), на I Всероссийском совещании по химии и химической
технолоТпиПщсскотемперптуртшх-сверхпроводникоБ (Москва, ЛЭ91),
на конференции молодих учених ИОНХ РАІІ (Москва, 1992 г.).
Пу_ол1кшшн. По результатам исследований опубликована 3 статьи, тезисы 3 докладов на международных конференциях и всесоюзных совещаниях.
Структур-! и .L'5'tHM Ы^'- Диссертационная работа состоит из введения, литирагурною обзора, экспериментальной части, двух глав, посвященных обсуждению результатов, выводов, списка ли-їиратурц. Материал И".іоуєн на -/7 страницах машшюписного текста, включает "* рисунков, // туолии,