Способ получения сверхпроводящего волокна на основе куприта иттрия и бария

(71) Институт физики твердого тела и полупроводников АН БССР и Научно-исследовательский институт физико-химическихпроблем Белорусского государственногоуниверситета им, В. И. Ленина(56) Со 1 Н. Ног)а , СГЖса ацггепт бепзйу о 1зцрегсепбцстпд бап)еп 1 и йе У - Ва - Сц - 0зумегп ргобцсеб Ву йе зцзрепзоп зрпппдп)ет)еб тггоцд) дцб-ревазе зптегпд,Яцрегсопб. Яс апб Тесйпо, 1989, Ч. 1, М 6,р. 307-311.154) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СВЕРХПРОВОДЯЩЕГО ВОЛОКНА НА ОСНОВЕ КУПРИТАИТТРИЯ И БАРИЯ Н. КаЛ. В. Изобрет учения неор жащих редко к способам основе купр быть исполь проводящих тся к способам полматериалов, содерлементы, а именно ящего волокна на и бария, и может зготовления сверхение относиганическихземельныесверхпроводита иттриязовано для ипроводов. Цел ние гибк сти тока Пр люлозу взятую мкм, ок 2-3 атм промывью изобретения является повыше ости волокна и критической плотно и м е р. Карбоксилирова получают действием на ц в виде вискозных нитей тол сида азота /) при 40 С и. Карбоксилированную ц ают водой для удаления ную целллюлозу, щиной 10 давлении еллюлозусорбироГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР 17/00, С 01 0 3/00, С 04 В 35/О(57) Изобретение относится к способам получения сверхпроводящего волокна на основе куприта иттрия и бария и может быть использовано для изготовления сверхпроводящих проводов с целью повышения гибкости волокна и критической плотности тока, Для этого волокно из карбоксилированной целлюлозы выдерживают в водном растворе, содержащем ацетаты меди, бария и иттрия с концентрациями 0,12 - 0,13 гэкв/л, 0,080-0,085 г-экв/л и 0,060-0,065 гэкв/л соответственно, Волокно сушат, нагревают в парогазовой смеси продуктов пиролиза до 450 - 600 С и проводят термическую обработку в токе воздуха. Величина критической плотности тока сверхпроводящего волокна с = 6,9 10 - 5 10 при температуре 77 К. Предельный радиус упругого изгиба Вс = 0,2 - 0,5 мм.1 табл,ванных оксидов азота, после чего выдерживают в течение 10 - 15 мин.Карбоксилцеллюлозу выдерживают втечение 10 - 12 ч в водном растворе, содержащем 0,12 г-экв/л ацетата меди, 0,08 гэкв/л ацетата бария и 0,06 г-экв/л ацетатаиттрия. При этом образуется смешаннаясоль указанных металлов с монокарбоксилцеллюлозой,Полученное металлополимерное волокно сушат, наматывают на каркас, загружаютв кварцевую пробирку, снабженную клапаном Бюнзена, препятствующим попаданиюв пробирку воздуха и обеспечивающим выход газообразных продуктов пиролиза, и нагревают до 450 С со скоростью 3 град/мин,Затем клапан отсоединяют и продолжаютТ, С, нагрева в парогазовой смеси ММ п.п с, А/см 77 КТс,К Ва Вс см 0,082 0,082 0,082 0,082 0,082 0,115 0,120 0,120 0,130 0,135 500 500 500 500 500 0,063 0,063 0,063 0,063 0,063 70 92 92 92 88 1,0 0,3 0,2 0,2 0,2 7 101,0 103,8 10 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,125 0,063 0,063 0,063 0,063 0,055 0,060 0,065 0,063 0,063 0,063 0,063 85 92 92 70 85 92 92 88 92 92 90 92 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Прототип 500 500 500 500 500 500 500 400 450 600 650 0,075 0,080 0,085 0,090 0,082 0,082 0,082 0,082 0,082 0,082 0,082 8,0 8,0 1 0 1,2 10 80 6,9 10 8 10 30 8,5 10 7,0 10 7,0 10 6,8 100,5 0,5 0,6 0,8 0,5 0,5 0,5 ОЗ 0,3 0,3 0,4 2,0 вычислено нагревать пробирку с образцом в токе воздуха до 870 С с той же скорсотью. При 870 С проводят выдержку в течение 7 ч, а затем охлаждают в токе кислорода со скоро. стью 40 град/мин. Образец был исследован на электронном микроскопе и показал хорошее качество. Спеченная из волокна керамика имела текстуру, а температура сверхпроводящего перехода составила Т = 92 К, величина критической плотности тока 1 в нлевом магнитном поле при 77 К 5 10 А/см, предельный радиус упругого изгиба Яс волокна толщиной 5 мкм 2 мм.В таблице представлены экспериментальные результаты зависимости величин критической плотности тока (1) и критического радиуса изгиба волокна й от концентрации раствора ацетатов элементов, в котором проводят выдерживание волокна из карбоксилированной целлюлозы и температуры нагрева полученной гибридной волокнистой композиции в парогазовой смеси продуктов пиролиза,Как следует из представленных результатов, оптимальные концентрации ацетатов меди, бария и иттрия равны соответственно 0,12-0,13 г-экв/л, 0,080-0,085 г-экв/л и 0,060 - 0,065 г-экв/л, а оптимальная темпе 5 10 15 20 25 ратура нагрева полученной гибкой волокнистой композиции в парогазовой смеси продуктов пиролиза равна 450 - 600 С.В оптимальных диапазонах заявленных параметров плотность критического тока в 1,1 - 7,8 раза превышает талевую для прототипа, а критический радиус изгиба не превышает 0,6 мм, что в 3,3 раза меньше, чем в прототипе. Формула изобретения Способ получения сверхпроводящего волокна на основе куприта иттрия и бария, включающий образование гибкой волокнистой композиции и ее термическую обработку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения гибкости волокна и критической плотности тока, образование гибкой волокнистой композиции ведут выдерживанием волокна из карбоксилированной целлюлозы в водном растворе, содержащем ацетаты меди, бария и иттрия 0,12 - 0,13 г-экв/л, 0,080 - 0,085 г-экв/л и 0,060 - 0,065 г-экв/л соответственно, а перед термической обработкой дополнительно проводят нагрев до 450 - 600 С в парогазовой смеси продуктов пиролиза. Характеристики синтезированного волокна УВа 2 СозОх