Способ получения высокотемпературных оксидных сверхпроводящих соединений

(51)5 Н 01 В 12/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССРПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС 1.ВУ(21) 4649084/07 2 (22) 19.02.89 качества сверхпроводящих соединений (46) 07.01.92. Бюл, Р 1 путем повышения однородности состава (7 Институт новых химических проб . и сужения интервала перехода в сверхлем М СССР проводящее состояние, Способ эаключа (72) Е.Н,Куркин, Е.П.Доиашнева, . ется в том, что смешйвают исходные А,А.Буданов, О.Д.Торбова,. порошки оксидов или карбонатов метаФ- О.И.Гребцова, С.В.Гуров лических компонентов сверхпроводящеи В.Н.Троицкий го соединения, в смесь добавляют.нит- (53) 621.315.554(088.В) рат аммония в количествеопределяе- (56) 8. ОЬвхша, Т. УаИуаша, "Рге" . мом соотношением И С, ш ;ц; й ратайоп апй Зирегсопйцсй 1 ая рторег-, где М - число молей нитрата аммония, Иев оГ Ва 1 ХУСцОСошроппйв",:Тар. С - коэфФициент, изменяющийся от 0,6 Тв Арр 1 е РЬув1987 у ча 26 Р 5 до 0,8; ш; в . число молей оксидов илир,р 6812-Ь 814.карбонатов каждого иэ металлических (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРА- . . компонентов соединения, и; - валент-ТУРНЫХ ОКСИДНЫХ СВЕРХПРОВОДЯЩИХ СОЕ- ность каждого из металлических компо- с ДИНЕНИЙ, .нентов соединения в оксидах или кар- (57) Изобретение относится к электро- бонатах, й - число атомов каждого иэ технике, в частности к методам поЛу- металлических компонентов соединения чения высокотемпературных оксидныхв оксидах нли карбонатах. Смесь выдер- Се сверхпроводящих соединений. Цель. живают при температуре от 170 до изобретения - сокращение длительности . 190 С, после чего проводят термообра- процесса при одновременном повышении ботку при 900-1000 С.ЭиааВ Изобретение относится к электротехннке, в частности к методам получения высокотемпературных оксидных сверхпроводящих соединений.Цель изобретения - сокращение - длительности процесса при одновремен- . ном повышении качества сверхпроводящих соединений путем повышения однородности состава и сужения интервала перехода в сверхпроводящее состояние,Способ заключается в том, что смешивают в стехиометрнческом соотношеник исходные порошки оксидов или карбонатов металлических компонентдв сверхпроводящего соединения, в смесь добавляют нитрат аммония в количестве, определяемом соотношением Иа С;тш; и;й 1, где И - число молей .нитрйта аммония; С - коэФфнпиент, .изменяющийся от 0,6 до 0,81 ш - число молей оксидов ипи карбонатов .каждого из металлических компонентов сверхпроводящего соединения; и; валентность.каждого из металлических .компонентов соединения в оксидах или карбонатах; д; - число атомовк;одого из металлических компонентовединения в оксидак нли карбонатахр г, ось выдерживают при температуре о1 70 до 1 90 оСр затем проволят пер". вю термообработку при 90-1 ОООоС в5 кцслородсодержащей атмосФере. Продукт р 1 акции размапывают, кбмпактируют по.рс 1 шок и повторяют. термообработку,При низкотемпературной выдержке 1 О в течение достаточно короткого (пор ка 15 мин) времени при выбранной т мпературе происходит растворение Мпользуемых оксидов и карбонатов моталлических компонентов сверхпро" 5 водящего соединения в расплаве нитрат аммония и образование Однородного р створа азотнокислых солей е укяэ ан нь диапазон температур термообработ" к смеси ограничен соответственно 20 те 5 пературами плавления нитрата аммо ш я.и его разложения. При более низко 5, температуре не происходит раство" Ре 5 ня ИСНОЛЬЗУемых оксиДов или карбо" на 55 овр а пРИ более высоких темпеРатУ ра в условиях разложения нитрата аммо п 5 я не проявляется эФФект его доба ,ениявВ продессе подъема температуры до температуры первой термообработки ц обраэовавщиеся компоненты смеси полнотью раэлагаютая с образованием пе сной форме, Последнее обстоятальст 0 Облегчает последующю гомОгениэа 5 ю материала и позволяет сократить35 вр мя. термообработки при 9 ООС до, 2-3 ц, получая при этом однОФаэиый св рхпроводящий материал строго задай- ного состава с высокой Однородностью Щ рапределення компонентов и соответстенно с более узким переходом в сврхпроводящее состояние, Значение параметра С, определяющего количест" в Нитрата аммония, ограничено с одИО 5 стороны условием полного раство" рефия оксидов и карбонатов металловр с другой. Стороны - условием предот врфщйния сильнОГО газовыделения с вьюросом смеси из объема реагирования50прв 1 разпожепии Несвязанного избытка : нитРата а 15 мониЯЯрПримеры конкретной реализации спо со 1 а, П р н и е.р 1; Состав исходной сме55 " Сн ОКСИДОВ И Кйрбонатовф оксид иттр 5 п"1 р 129 г, карбонат барияЭр 946 Г, Оксид меди ф р 385 г, нит.фРат аммОЯНЯ - 7 р 280 г (С О,7),Полученную смесь выдерживают при180 оС в течение 5 мин, затем темпе"ратуру повышают до 950 С. После охлаждения материал раэмалывают, прес"суют в тээблетки и повторно Отжигаютпри 950 С в .течение 3 ч. Отжиг иохлаждение осуществляют в кислородепри атмосФерном давлении, На диФрактограмме полученного сверхпроводящего соединения состава Уаа СцОу-иОтсутствуют реФлексы примесных фаз,Т= 95 К, ЬТ= 2 К.П р и м е р 2. В аналогичных примеру 1 усповиях по остальным параметрам добавка нитрата аммония сос"тавляет 8,32 г (С = 0,8). На дифрактограмме полученного сверхпроводяика состава У 1 Ва СнэОр 5 отсутствуютреФлексы примесных фаз. Т; - 95.КрИ6 Т= 3 К,П р и и е р 3 В аналогичных примеру 1 условиях ло остгльным параметраМ добавка нитрата аммония составляет 6,24 г (С О,б), На диФрактограмме полученного гверхпроводящегососава 1 ВаСирОТ Х Отсутствуют реФ"лексы примесных Фаэ; Т= 95 К, а Т, =В2,5 К,П р и м е р 4, В аналогичных при-меру 1 условиях по остальным Hараметрам добавКа нитрата аммония составля-.ет 4 р 16 г (С = Ор 4), Максимальнаяинтенсивность реФлексов примесныхФаз на диФрагтограмме полученногосзерхпроводника астана У ВаСцЗОр 5составлят 5/" Т= 95 К, АТ= 4 К.ЙП р и и е р 5. Состав исходнойсмеси карбонат гадолнния - 2 р 472 г,карбоват бария " Зр 946 г оксид меди2 р 335 г, нитра аммония - 7,28 г(С 0,7). Полученную смеев выдержи-.ва 5 от при 190 С в течение 15 мии, затем температуру ПОЪ 5 ьш 5 ают до 950 фС.После охлаждения материал размалываЮьр КОМПаКТИРУЮТ В ТабЛЕТКИ И ОТЖИГают повторно при 950 С в теЧепие 3 ч,На дифрактограмме получекнсго сверхпроводника состава Са 1 ВаСпэО 7-х Отсутствуют реФлексы примесньх Фаз,1"= 95 К, ЬТ= З К.Технико-экономические преимущества. преппоженного способа закхаочаютсяв том, что по данным рентгеновскогоанализа повйшается однородность сосостава получаемых сверхпроводящихсоединений, уменьшается количествоприйесных фаэр в 2"3 раза сужаетсяинтервал перехода в сверхпроводяшее/Составитель В. Панцырный1 ехред И.Ходаннч . Корректор А.Осауленко Редактор В.фельдман Тираж 263 Заказ 788 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035 Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул, Гагарина,101 5164694 6состояние при одновременном сокраще- водящее состояние, в,смесь добавляю 1нни длительности процесса синтеза, нитрат аммония в количестве, опредевф о р м у л а и 3 о б ре т е н ия ляемом соотношением И щ Си; и; д ф,Способ получения высокотемператур 5 где И " число .молей нитрата аммонияных оксидных сверхпроводящих соедине- С - коэффициент, изменяющийсяний, при котором смешивают в стехно- От .Орб до ОВВАЙметрическом соотношении исходные в, -число молей, оксидов илипорошкиоксидов или карбонатов ме- карбонатов каждого из металталлических компонентов сверхпроводн лических компонентов сверхщего соединения проводят первую проводящего соединепия;термообработку при температуре от и;. - валентность каждого из метал 900 до 1000 С в кислородсодержащей йнческих компонентов,соедиатмосфере, после чего размалывают нения в оксндах или карбо"продукт реакции, компактируют его 35 натахи повторяют териообработку, о т л и- Д, - число атомов каждого из ме- .;ч а ю щ и й с я тем, чтос целью таллнческих компонентов соесокращения длительности процесса динения в оксидах или карбо-нри одновременном повышении качества натах,сверхпроводящих соединений путем по при этом перед первой термо"бработкойвышения однородности состава и су- полученную смесь выдерживают при тем".жения интервала перехода в сверхпро- пературе от 170 до ."90 С