[发明专利]摩擦润滑用钇钡铜氧-铜高温超导复合材料的制备方法

说明书

本发明涉及摩擦润滑材料技术领域，且公开了一种摩擦润滑用钇钡铜氧‑铜高温超导复合材料的制备方法，步骤一：将Y₂O₃粉末、BaCO₃粉末、CuO粉末进行一次球磨混合处理，得到一次球磨产物；步骤二：将一次球磨产物与增强相金属Cu粉末进行二次球磨混合处理，得到二次球磨产物；步骤三：将二次球磨产物在压力10～20MPa下压制成型，得到前驱体；步骤四：将前驱体在远低于超导基体YBa₂Cu₃0_6.93成相温度900℃的500～650℃下，采用80～100MPa的热压烧结方法制备出钇钡铜氧‑铜高温超导复合材料。本发明解决了钇钡铜氧‑铜高温超导复合材料，在采用常规高温烧结的制备过程中，所掺入的增强相金属Cu与超导基体YBa₂Cu₃0_6.93发生反应，导致超导材料YBa₂Cu₃0_6.93的超导性能被破坏的技术问题。

技术领域

本发明涉及摩擦润滑材料技术领域，具体为一种摩擦润滑用钇钡铜氧-铜高温超导复合材料的制备方法。

背景技术

发展空间科技研究，开创空间产业，开发空间资源，必须关注极端条件下(如高/低温，高载荷，真空，强氧化，强辐射)材料的摩擦磨损和润滑问题。如安装在空间站外部的一些机械，机器人的关节和天文望远镜的套筒等，其温度变化很大，要求材料适应从低温到高温较宽的工作温度。在此恶劣的条件下采用“高温超导材料”作固体润滑剂可望有效的降低摩擦和磨损。另外，在航空航天器件中，人造卫星和火箭等航天器用的液氢推进剂、液氧助燃剂以及万向轴节的轴承，均在钇钡铜氧-铜(YBa₂Cu₃0_6.93-Cu)高温超导复合材料的临界转变温度T_c(为90K左右)以下工作。

但是在制备上述钇钡铜氧-铜(YBa₂Cu₃0_6.93-Cu)高温超导复合材料的过程中，必不可少要采用常规高温烧结，而在高温下所掺入的增强相金属Cu与超导基体YBa₂Cu₃0_6.93会发生反应，使得超导材料YBa₂Cu₃0_6.93的超导性能受到增强相金属Cu的影响而劣化、甚至消失，从而将其超导性能破坏。但若烧结温度过低，则难以形成足够的机械强度，其后续应用就会受到影响。因此超导复合材料本身的常规制备就显得十分困难。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种摩擦润滑用钇钡铜氧-铜高温超导复合材料的制备方法，解决了钇钡铜氧-铜高温超导复合材料，在采用常规高温烧结的制备过程中，所掺入的增强相金属Cu与超导基体YBa₂Cu₃0_6.93发生反应，导致超导材料YBa₂Cu₃0_6.93的超导性能被破坏的技术问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

摩擦润滑用钇钡铜氧-铜高温超导复合材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：将Y₂O₃粉末、BaCO₃粉末、CuO粉末进行一次球磨混合处理，得到一次球磨产物；

步骤二：将一次球磨产物与增强相金属Cu粉末进行二次球磨混合处理，得到二次球磨产物；

步骤三：将二次球磨产物在压力10～20MPa下压制成型，得到前驱体；