一种制备特定混合取向YBCO高温超导厚膜的方法

摘要

本发明公开了一种制备特定混合取向YBCO高温超导厚膜的方法，包括如下工序：1)制备Ba-Cu-O相的先驱粉末；2)将Ba-Cu-O先驱粉末加入到晶体生长炉中的Y₂O₃坩埚中；加热至第一温度进行保温，获得Y-Ba-Cu-O溶液；3)在高温溶液加入Ba-Cu-O先驱粉末，并保温；4)将溶液以第一降温速度降低至第二温度；5)将固定在连接杆的籽晶材料插入到步骤4)得到的溶液，液相外延生长获得特定混合取向YBCO高温超导厚膜。本发明通过在高温阶段再次加入Ba-Cu-O粉末，使Y-Ba-Cu-O溶液在亚稳区达到较低过饱和度的状态，生长一致取向的混合晶界结构的YBCO液相外延膜，工艺简单，操作方便。

主权项

一种制备a₁晶粒分布于c膜中的一致取向的YBCO高温超导厚膜的方法，包括如下工序：a)制备Ba‑Cu‑O相的先驱粉末，其中Ba:Cu＝0.3～0.8；b)将所述Ba‑Cu‑O先驱粉末加入到晶体生长炉中的Y₂O₃材料的坩埚中；c)将工序b)中所述的Ba‑Cu‑O先驱粉末和Y₂O₃材料的坩埚加热至第一温度并进行保温，获得Y‑Ba‑Cu‑O溶液；d)在所述晶体生长炉中进行顶部籽晶提拉法液相外延生长YBCO超导厚膜；其特征在于，所述工序d)中的液相外延生长包括以下步骤：e)在工序c)中所述的Y‑Ba‑Cu‑O溶液中加入所述的Ba‑Cu‑O先驱粉末，并在所述第一温度进行保温；f)将所述步骤e)中的Y‑Ba‑Cu‑O溶液以第一降温速度降低至第二温度；g)将固定在连接杆的籽晶材料插入到步骤f)得到的Y‑Ba‑Cu‑O溶液，外延生长一段时间后取出，获得所述特定混合取向YBCO高温超导厚膜；其中，工序c)中的第一温度为所述YBCO的包晶反应温度以上5～35℃，保温时间为20～24小时；步骤e)中的保温时间为5～10小时；步骤f)中的第一降温速度为0.1～1℃/min，第二温度为所述YBCO的包晶温度以下3～30℃。