| 【中文题名】 | Sm-Ba-Cu-O高温超导体系相平衡和外延关系的研究 |
| 【英文题名】 | Phase Equilibrium and Epitaxial Relations of Sm-Ba-Cu-O High Temperature Superconducting System |
| 【学科专业】 | 凝聚态物理 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-9-14 |
| 【中关键词】 | 高温超导体,SmBa_2Cu_3O_（7-δ）,相关系,外延关系,高温金相显微镜, |
| 【英关键词】 | High temperature superconductor,SmBa_2Cu_3O_（7-δ）,Phase equilibrium,Epitaxial relation,High temperature optical microscopy, |
| 【分类导航】 | 数理科学和化学>物理学>低温物理学>超导电性>> |
| 【论文摘要】 |
我们系统地研究了Sm-Ba-Cu-O体系的相关系和外延关系,并且对利用Sm211晶须作为籽晶生长块体材料做了初步的尝试。
我们确定了Sm211晶须的长轴方向为[001]方向,并且根据对低能表面生长模式的分析,改进实验得到了大尺度的Sm211晶须。
通过高温金相显微镜原位观察了Sm211晶须(010)表面的相关系和外延关系。在1085℃时,发现了针状高温相的出现。并且与晶须长轴呈0°和90°两种取向。分析表明高温相可能是Sm242相,并且通过生长机制的分析我们认为这是一种亚稳态的外延生长。另外,我们也发现了Sm123在Sm211晶须上有0°和45°两种外延取向,通过实验和热力学分析表明45°的取向更容易出现,具有更好的稳定性。
我们对使用大尺度的Sm211晶须作为籽晶进行熔融织构生长RE123块体材料做了初步尝试。根据实验中多晶生长和自发形核的现象,我们对实验的改进提出了思路。 |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
5-6 |
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ABSTRACT |
6-9 |
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第一章 绪论 |
9-30 |
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1.1 高温超导简介 |
9-12 |
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1.2 超导材料的特性与性能 |
12-17 |
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1.2.1 超导临界温度 |
12-13 |
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1.2.2 迈斯纳效应 |
13-15 |
|
1.2.3 临界磁场与临界电流密度 |
15-17 |
|
1.3 两类超导体 |
17-24 |
|
1.3.1 第一类超导体和第二类超导体 |
17-22 |
|
1.3.2 非理想的第二类超导体与钉扎作用 |
22-24 |
|
1.4 材料科学与超导科学的交叉发展 |
24-27 |
|
1.5 本论文的主要工作和目标 |
27-29 |
|
参考文献 |
29-30 |
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第二章 Sm-Ba-Cu-O 超导体系的相关系与晶体结构 |
30-48 |
|
引言 |
30-31 |
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2.1 Sm-Ba-Cu-O 体系的相关系和相图 |
31-41 |
|
2.1.1 三元相图简介 |
31-34 |
|
2.1.2 Sm-Ba-Cu-O 体系的等温相图 |
34-35 |
|
2.1.3 Sm-Ba-Cu-O 体系的液相线 |
35-37 |
|
2.1.4 Sm-Ba-Cu-O 体系的等组分相图 |
37-39 |
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2.1.5 氧分压对Sm-Ba-Cu-O 体系相关系的影响 |
39-41 |
|
2.2 Sm-Ba-Cu-O 体系常见相的晶体结构 |
41-47 |
|
2.2.1 Sm1+xBa2-xCu307-δ,Sm28aCu05 和Sm203 |
41-43 |
|
2.2.2 SmBa6Cu3010+δ与SmBa4Cu308.5+δ |
43-44 |
|
2.2.3 Sm28a04 与Sm28a4Cu209 |
44-45 |
|
2.2.4 超导相与非超导相的外延关系 |
45-47 |
|
参考文献 |
47-48 |
|
第三章 Sm211 晶须的制备与生长机制 |
48-65 |
|
引言 |
48 |
|
3.1 Sm211 晶须的制备与表征 |
48-55 |
|
3.2 Sm211 晶须的生长机制–负离子配位体生长基元模型 |
55-60 |
|
3.2.1 Sm211 单晶的结构 |
56 |
|
3.2.2 Sm211 析出时熔体的结构 |
56-57 |
|
3.2.3 Sm211 晶须的生长机制 |
57-60 |
|
3.3 Sm211 晶须低能表面生长形貌与生长动力学 |
60-64 |
|
参考文献 |
64-65 |
|
第四章 Sm211 晶须上Sm-Ba-Cu-O 体系的相关系与外延关系 |
65-86 |
|
引言 |
65 |
|
4.1 原位高温金相显微镜 |
65-70 |
|
4.2 实验过程 |
70 |
|
4.3 晶须表面熔体的变化 |
70-72 |
|
4.4 高温针状相的形成与外延关系 |
72-78 |
|
4.5 超导相Sm123 的形成与外延关系 |
78-81 |
|
4.6 Sm123 同质外延的观察与Sm123 的生长机制 |
81-82 |
|
4.7 小结 |
82-84 |
|
参考文献 |
84-86 |
|
第五章 熔融织构生长YBCO 块体材料-Sm211 晶须应用的初步尝试 |
86-102 |
|
引言 |
86 |
|
5.1 熔融织构法生长块体超导材料 |
86-88 |
|
5.2 熔融织构工艺中籽晶的选择 |
88-91 |
|
5.3 熔融织构工艺的生长模型及理论 |
91-93 |
|
5.3.1 生长模型及基本思想 |
91 |
|
5.3.2 理论计算 |
91-93 |
|
5.4 先驱体的合成 |
93-96 |
|
5.5 Sm211 晶须作为籽晶生长YBCO 块材的尝试 |
96-101 |
|
5.5.1 先驱体制备 |
96-97 |
|
5.5.2 熔融织构生长 |
97-98 |
|
5.5.3 实验结果 |
98-101 |
|
参考文献 |
101-102 |
|
第六章 结论 |
102-104 |
|
致谢 |
104-105 |
|
攻读硕士期间发表或投寄的论文 |
105 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.25420 |
