Сверхпроводящий материал
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
(191 (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРпО делАм изОБРетений и ОтнРытий ОПИ И ЕТЕН АВТОРСК МАТЕРИАЛерод, очто сой темгехода,Ю т 8 М.Голяева в,ераонм8рипритехнееет р й 78 етку Яцрегсоп А 11 оцв 140,с И.п ага Е )дпе 1 д ф 7. о 1966 отип) Я кПс 1 й ес 1 де. - а 1 вц (прот"РЬув.йеч.", 19 б 5,А 2. Одогдд А.г.,Яцрегсопдцс 1 ч 1 у оапд 1 ес)дпегдцв сагЬ1)де Ьевв Сопппоп юе 1ч. 11, 9 б, р. 445 СВИДЕТЕЛЬСТВ ЗСЮ С 30 В 29 Збр Н 01 4 39 12( 54 ) (57 ) СВЕРХПРОВОДЯЩИйсодержащий технеций и угл и ч а ю щ и й с я темцелью повыаения критическтуры сверхпроводящего песодержит компонентысоотношении, ат.Ъ:углерод 22-32, и иммитивного куба.50 Изобретение относится к свврхпроводящим материалам и может бытьиспользовано в криогенной микроэлектронике и в качестве детекторов различных видов излучения.Известны сверхпроводящие материалы, содержащие технеций, напримертехнеций-вольФрам (0,2 Тс - 0,8 9/)с критической температурой сверхпроводящего перехода Т = 3,85 К,и технеций - вольФрам (0,6 Тс - 100,4 Ф) с критической температуройсверхпроводящего перехода Тк,88 КГ 1 З.Наиболее близким к предлагаемомуявляется карбид технеция ТсС, содержащий 50 ат.в технеция и 50 ат.Ъуглерода. Карбид технеция имеетрешетку объемноцетрированного кубас параметром о=3,985 А (23.Известный материал имеет низкуюкритическую температуру сверхпроводящего .перехода Т -3,85 К.,Гель изобретения - повышение критической температуры сверхпроводящего перехода. 25Для достижения указанной целисверхпроводящий материал, содержащий технеций и углерод, содержиткомпоненты при следукщем соотношении, ат.Ъ технеций 78-68; углерод22-32 и имеет реиетку примитивногокуба.Укаэанное содержание компонентовв материале обеспечивает образование соединения технеция с углеродом, которое имеет решетку прими-.тивного куба и отличается значительно более высокой критической температурой сверхпроводящего перехо-да Т=15 К,На чертеже показана зависимость 40критической температуры сверхпроводящего перехода от состава матери"ала.. Данный материал имеет реиеткупримитивного куба с параметром 45а=б,бб А и обладает критическойтемпературой сверхпроводящего перехода 15 К в диапазоне содержанияуглерода 22-32 ат.Ъ.УкаэанньФ материал получен наустановке ионного распыления путемнанесения на подложку чередующихсясубмоноатомных слоев технеция иуглерода и последукщего обжига полученного материала при температуре . 55до. 500 С в вакууме. Чередование субмоноатомных слоев технеция и углерода обеспечивают путем быстрого перемещения тележки с подложкой между камерой, где распыляется технеций, и камерой, где распыляется углерод. Время осаждения вещества вкаждой камере, т.е. толщину наносящего слоя, вычисляют на основаниискоростей распения технеция и углерода, которые определяют в предварительных экспериментах. Например, материал, состоящий из 25 ат.Ъ углерода и 75 ат.Ъ технеция, получают следующим образом.Предварительно определяют скорости распыления технеция и углерода (по отдельности). Для этой цели при заданных постоянных параметрах разряда (напряжение 4 кВ, ток разряда 1000 мкА) осаждают в течение 1,2 и 4 ч на отдельные подложки пленку технеция и в течение 3,6 и 12 ч на другие подложки пленку углерода. Затем проводят измерения получившихся толщин осажденных пленок технеция и углерода на приборе ТАЬУ 5 ТЕР ф, который позволяет измерять толщины осажденных пленок с точностью до + 10 А:. Зная время осаждения и толщину осажденной пленки, определяют скорость распыления технеция и углерода,Эти скорости оказываются постоянными и независящими от времени распыления. Скорость распыления технеция составляет 10,0 А/мин. Скорость радпиления углерода составляет 2,2 А/мин.Толщину моноатомного слоя технеция принимают равной удвоенному металлическому радиусу атома технеция, толщину моноатомного слоя углерода принимают равной удвоенному ковалентному радиусу атома углерода. Эти величины равны 0,77 Ъ для углерода и 1,36 А для технеция. Зная время распыления и толщины моноатомных слоев технеция и углерода, определяют время осаждения одного моноатомного слоя технеция или углерода. Эти величины составляют 16,3 и 42,0 соответственно. За 16,3 с осаждается 482 атома технеция на площади 50 50 А. Чтобы волучить материал с 25 ат.Ж С, необходыо осадить на ту же площадь поверх моноатомного слоя технеция субмоноатомный слой углерода иэ 160 атомов углерода. Зная, что за 42 с осаждается 703 атома углерода получаем, что время осаждения субмоноатомного слоя углерода иэ 100 атомов составляет 9,5 с, Полученный таким образом монослой материала содержит 25 ат.В углерода (160 атомов) и 75 ат. технеция (482 атома) .Количество чередукзаихся слоев для получения пленки материала 25 ат,Ф С и 75 ат.Ъ Тс толщиной 500 А рассчитывают следующим образом. Толщину моноатомного слоя технеция, осаждаемого эа время 16,3 с, принимают равной металлическому диаметру атома технеция В =2,72 А (диаметратома технеция в его кристаллической решетке). Толщину субмоноатом1076502 Составитель В. ЕезбородоваТехред О. Неце Корректор А.Повх Редактор С. Кв ятков ск ая Заказ 673/25 Тираж 352 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Ш втв вее же Ф Филиал ППППатент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4ного слоя углерода вычисляют по формуле, фс Ссгде дс - толщина субмоноатомногослоя углерода;Ис - толщина моноатомного слоя 5углерода, равная диаметруатома углерода в его кристаллической решетке,;время осаждения полногомоноатомного слоя углерода 1время осаждения субмоноатомного слоя углерода,в котором число атомовсоставляет 25 от числаатомов технеция в полноммоноатомном слое технеция.Таким образом, толщина полногомоноатомного слоя материала составляетс 1 тс фсДля получения пленки материалатолщиной Ф= 500 Й необходимой:1 д = 162,где М - число полных моноатомныхслоев материала;толщина пленки материала;, И - толщина полного моноатомного слоя материала.Отсюда следует, что для полученияматериала заданного состава и толщины необходимо передвинуть тележку с подложкой из камеры технецияв камеру углерода 162 раза, Приэтом в каждой камере выдерживается 35соответствукщая экспозиция (для Тс16,3 с, для С 9,5 с)Состав полученного таким способом материалавроверяют на электронном микроскопе."ТЕМСКАН - 100 СХ", оборудованном микрорентгеноспектральной приставкой "КЕУЕКС для количественного опреде.". ления элементного состава массивных и тонкопленочных материалов. Для материала с 32 ат.Ф углерода время нанесения одного субмоноатомного слоя технеция 16,3 с, время нанесения одного субмоноатомного слоя углерода 13,5 с. Для материала с 22 ат. углерода время нанесения одного субмоноатомного слоя технеция 16,3 с, время нанесения одного субмоноатомного слоя углерода 8,5 с.Все образцы ТсС имеют решетку примитивного куба с параме .ром ы=б,бб А. Полученные аналогичным способом материалы с процентньм содержанием углерода ниже 22 ат. и выае 32 ат.Ф имеют значительно более низкие критические температуры сверхпроВодящего перехода Тк.Например, техиеций с содержанием углерода 12 ат.Ф имеет критическую температуру сверхпроводящего нерехода Тк=5,5 К, технеций с содержанием углерода 40 ат.% имеет критическую температуру сверхпроводящего перехода ТК,0 К.Таким образом, предлагаемый материал обладает более высокой критической температурой сверхпроводящего перехода Ткь 15 К по сравнению с известным (ТК,85 К). Это дает воэможность использовать предлагаемый материал в.криогенной микроэлектронике, в качестве детекторов различных видов излучения, а также в качестве покрытий при изготовлении сверхпроводящих конструкций.
СмотретьЗаявка
3498342, 04.10.1982
ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ А-1758
ВАСИЛЬЕВ ЮРИЙ ЛЕОНИДОВИЧ, ГОЛЯНОВ ВЯЧЕСЛАВ МИХАЙЛОВИЧ, ЕЛЕСИН ЛЕОНИД АЛЕКСАНДРОВИЧ, МИХЕЕВА МАРГАРИТА НИКОЛАЕВНА
МПК / Метки
МПК: C30B 29/36
Метки: материал, сверхпроводящий
Опубликовано: 28.02.1984
Код ссылки
<a href="https://patents.su/3-1076502-sverkhprovodyashhijj-material.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Сверхпроводящий материал</a>
Предыдущий патент: Устройство для гальванического покрытия деталей сложной конфигурации
Следующий патент: Ванна для жидкостной обработки волокнистого материала
Случайный патент: Способ извлечения золота и серебра из цианистых растворов, содержащих цветные металлы