发明名称 制造陶制体之新颖方法
摘要 此所述为以一般结构式YBa2 Cu3 O7-X,O<X<0.6所代表之超导陶质体与制程,此类超导体之起始材料包括钇氧、氧化铜及氧化钡源,将该混合之陶质材料加热至大于该材料熔化温度30%之温度,但低于该熔化温度,并接着施以至少 80,000psi 之充足平衡功力以固化该陶质料料成至少具该材料理论密度85%之密度的超导体,该陶质体可在氧气存在下进一步键结与冷却。
申请公布号 TW202422 申请公布日期 1993.03.21
申请号 TW078107322 申请日期 1989.09.22
申请人 陶氏化学国际有限公司 发明人 小阿瑟R.布朗尼尔;史坦利F.史潘根伯格;亚历山大.派尼;派屈克M.鲁赛尔;舒尼尔.威耶赛凯拉;詹姆斯J.雷迪;罗伯R.麦克唐纳
分类号 C01G3/00;C04B35/00;H01L39/24 主分类号 C01G3/00
代理机构 代理人 恽轶群 台北巿松山区南京东路三段二四八号七楼
主权项 1﹒一种制备超导陶质体之方法,包括有:a﹒将(1)稀 土金属氧化物源: 氧化钇(Y2O3)、氧化镧(la2O2)、氧化钕(Nd2O3)、 氧化钐(Sm2O3)氧化铕(Eu2O3)、氧化钆(Gd2O3)、 氧化镝(Dy2O3)、氧化钬(HO2O3)氧化铒(Er2O3)、 氧化铥(Tm2O3)、氧化镱(Yb2O3)、或氧化镏(Lu2O3 )、(2)氧化钡源,与(3)氧化铜源所成之粉体预混合 物加热至80 0℃至低于900℃之温度使该预混合物于受压下可被 致密化至超过该预 混合物理论密度之65%;b﹒对该受热之预混合物施 以80,000p si(5﹒510─2MPa)至高达该受热预混合物之破裂应力 之均 衡压力,历时0﹒1秒至10分钟以使该致密化体之密 度超过该所混合物 理论密度之65%;及c﹒将该致密化体在气态氧之存 在下于足以将该致 密化体转化成一超导陶质体之条件下退火,其等条 件包含在气态氧存在下 加热该致密化体至850℃-1000℃之温度,然后在氧存 在下以每分 钟0﹒5-1﹒5℃之速率将该受热体缓慢冷却至500℃ 之温度。 2﹒依据申请专利范围第1项之方法,在步骤a﹒前, 将该粉体预混合物置于 由在室温下为完全致密且不可压缩,但提高温度与 压力后可成塑性流动之 材料所制成之容器中,该容器中被界定一形状接近 致密化体之形状的空穴 。 3﹒依据申请专利范围第2项之方法,该材料为铜。 4﹒依据申请专利范围第1或2项之方法,在步骤b﹒ 前,该粉体预混合物至 少部分被容置于当于该步骤b﹒被施压时为流动性 之压力传递介质中。 5﹒依据申请专利范围第1项之方法,其中步骤b﹒中 之该压力为由90,0 00psi(6﹒2102MPa)至120,000psi(8﹒3 102MPa),且持续10秒钟至5分钟。 6﹒依据申请专利范围第1项之方法,其中该致密化 体之密度超过该预混合物 理论密度之85%。 7﹒依据申请专利范围第1项之方法,其中该稀土金 属氧化物为氧化钇,且其 来源为氧化钇、醋酸钇、碳酸钇、六水合硝酸钇 或四水合硝酸钇;该氧化 钡源为氧化钇、醋酸钡、水合醋酸钡、过氧化钡 、碳酸钡()、碳酸钡 ()、碳酸钡(),或硝酸钡;且该氧化铜源为氟化 铜、氧化亚铜、 醋酸铜、碳酸铜、六水合硝酸铜为三水合硝酸铜 。 8﹒依据申请专利范围第1项之方法,其中该预混合 物包括氧化钇、氧化钡与 氧化铜。 9﹒依据申请专利范围第1项之方法,进一步包括:将 该冷却致密化体在氧气 存在下,保持在400℃至500℃之温度达15分钟至48小 时之时段 而足以使该致密化体进一步增加其含氧量。 10﹒一种制备超导陶质体之方法,其包括:a﹒将(a) 结构式YDa2C u3O7─x,其中0<x<1之化合物,(b)结构式A2B2─x Can─1+yCun+2O4+2n之化合物,其中A为铋而B为锶 ,或A为铊而B为钙,O<x<1,0<y<1,─1<z<1,而n 为一整数,(c)结构式TlBa2─xCan─1+yCu+2O4 +2n之化合物,其中0<x<1,0<y<1,─1<z<1,而n 为一整数,(d)结构式la2─xBaxCuOy或Ia2─xSr CuOy之化合物,其中0<x<0﹒4而3<y<5,(e)结构式 BaPb1─xBixOy之化合物,其中0﹒05<x<0﹒3,而 2<Y<3,或(f)结构式BaxK2BiO2之化合物,其中0﹒ 5<x<0﹒7,0﹒4<y<0﹒8而2<z<3所成之预成形组合 物加热至足够之高温,使该组合物在压力下被致密 化超过该预混合物理 论密度之65%,但不熔化该预混合物;b﹒对该受热之 组合物施以8 0,000psi(5﹒5102Mpa)至该受热组合物之破坏应 力之均衡压力,加压时间出0﹒1秒至10分钟,使该致 密化体之密度 超过该组合物理论密度之65%;c﹒将该致密化体在 气态氧之存在下 于足以将该致密化体转化成一超导陶质体之条件 下退火,其等条件包含 在气态氧存在下加热该致密化体至850%-1000℃之温 度,然后 在氧存在下以每分钟0﹒5-1﹒5℃之速率将该受热 体缓慢冷却至5 00℃之温度。 11﹒依据申请专利范围第10项之方法,其中该组合 物为YBa2Cu3O 7─x,O<X<1。 13﹒依据申请专利范围第10项之方法,其中该组合 物为A2B2─XCa n─1+yCun+2O4+2n,A为铋而B为锶,0<x<1,0 <y<1,-1<z<1,而n为≧且≦10之整数。 13﹒依据申请专利范围第12项之方法,其中n为2或3 。 14﹒依据申请专利范围第12项之方法,其中以铅取 代至多50%之铋。 15﹒依据申请专利范围第12项之方法,其中以钇取 代至多38%之钙。
地址 美国