[发明专利]用Y2BaCuO5为基体材料制备单畴钇钡铜氧超导块材的方法

权利要求书

1.一种用Y₂BaCuO₅为基体材料制备单畴钇钡铜氧超导块材的方法，其特征在于它由下述步骤组成：

（1）配制Y₂BaCuO₅前驱粉：

将Y₂O₃与BaO、CuO初始粉按摩尔比为1：1：1的比例混合均匀，用固相反应法制成Y₂BaCuO₅前驱粉；

（2）配制液相源粉：

将BaO、CuO初始粉按摩尔比为3：5的比例混合均匀，制成名义组分为Ba₃Cu₅O₈的混合粉；再将Ba₃Cu₅O₈混合粉与Y₂BaCuO₅前驱粉按质量比为1：0.1～0.2混合均匀，作为液相源粉；

（3）压制前驱块：

取Y₂BaCuO₅前驱粉放入圆柱型模具1中，压制成Y₂BaCuO₅固相块；取液相源粉放入圆柱型模具2中，压制成液相源块；其中所用Y₂BaCuO₅前驱粉与液相源粉的质量比为1：1.25～1.75，圆柱型模具2的直径为比圆柱型模具1大4～14 mm；再取Y₂BaCuO₅前驱粉放入圆柱型模具2中，压制成厚约2 mm的薄片，作为支撑块；

（4）装配前驱块：

将Y₂BaCuO₅固相块、液相源块自上而下依次同轴放置在支撑块正上方，将一块钕钡铜氧籽晶置于Y₂BaCuO₅固相块的上表面中心位置，完成前驱块的装配；

（5）熔渗生长单畴钇钡铜氧块材：

将装配好的前驱块放在Al₂O₃垫片上，中间隔以3～5个等高的MgO单晶粒，然后整体放入井式炉中，以每小时80～120℃的升温速率升温至1040～1050℃，保温0.5～2小时；以每小时60℃的降温速率降温至1000～1010℃，再以每小时0.1～0.5℃的降温速率慢冷至980～990℃，随炉自然冷却至室温，得到单畴钇钡铜氧块材；

（6）渗氧处理：

将单畴钇钡铜氧块材放入石英管式炉中，在流通氧气气氛中，450～400℃的温区中慢冷200小时，得到单畴钇钡铜氧超导块材。

2.权利要求1所述的用Y₂BaCuO₅为基体材料制备单畴钇钡铜氧超导块材的方法，其特征在于：在配制液相源粉步骤（2）中，将Ba₃Cu₅O₈混合粉与Y₂BaCuO₅前驱粉按质量比为1：0.15混合均匀，作为液相源粉；在压制前驱块步骤（3）中，所用Y₂BaCuO₅前驱粉与液相源粉的质量比为1：1.5，圆柱型模具2的直径为比圆柱型模具1大10 mm；在熔渗生长单畴钇钡铜氧块材步骤（5）中，将装配好的前驱块放在Al₂O₃垫片上，中间隔以4个等高的MgO单晶粒，然后整体放入井式炉中，以每小时100℃的升温速率升温至1045℃，保温1小时；以每小时60℃的降温速率降温至1005℃，再以每小时0.25℃的降温速率慢冷至985℃，随炉自然冷却至室温，得到单畴钇钡铜氧块材。