Зависимость физико-химических свойств ВТСП-соединений от размера кристаллитов

Abstract

Керамическим методом с предварительным получением прекурсора синтезированы материалы состава Bi2Sr2Ca1−xLnxCu2Oу (Ln – La, Nd, Y, Ho, Lu) и Bi2Sr2−xLnxCaCu2Oу (Ln – La, Nd, Ho, Lu). Исследованы микроструктура, область гомогенности, электрофизические характеристики, кислородная стехиометрия систем Bi2Sr2Ca1−xLnxCu2Oу (Ln – La, Nd, Y, Ho, Lu) и Bi2Sr2−xLnxCaCu2Oу (Ln – La, Nd, Ho, Lu) в зависимости от степени замещения х и температуры перехода в сверхпроводящее состояние Тсon. Изучено влияние условий термической обработки на размеры кристаллитов, величину кислородного индекса и критическую температуру. Получены наноразмерные частицы (Dср = 0,5—1,5 мкм). Показано, что границы области гомогенности уменьшаются от 0 ≤ x ≤ 0,3 по Lu3+ к 0 ≤ x ≤ 0,05 по La3+.

Керамічною методою з попереднім одержанням прекурсору синтезовано матеріяли складу Bi2Sr2Ca1−xLnxCu2Oу (Ln – La, Nd, Y, Ho, Lu) та Bi2Sr2−xLnxCaCu2Oу (Ln – La, Nd, Ho, Lu). Досліджено мікроструктуру, область гомогенности, електрофізичні характеристики й кисневу стехіометрію систем Bi2Sr2Ca1−xLnxCu2Oу (Ln – La, Nd, Y, Ho, Lu) і Bi2Sr2−xLnxCaCu2Oу (Ln – La, Nd, Ho, Lu) залежно від ступеня заміщення х та температури переходу в надпровідний стан Тсon. Вивчено вплив умов термічного оброблення на розмір зерна, величину кисневого індексу та критичну температуру. Одержано нанорозмірні частинки (Dсер = 0,5—0,15 мкм). Показано, що межі гомогенности зменшуються від 0 ≤ x ≤ 0,3 за Lu3+ до 0 ≤ x ≤ 0,05 за La3+.

The samples of Bi2Sr2Ca1−xLnxCu2Oу (Ln–La, Nd, Y, Ho, Lu) and Bi2Sr2−xLnxCaCu2Oу (Ln–La, Nd, Ho, Lu) are synthesized using the ceramic technique with precursor. For Bi2Sr2Ca1−xLnxCu2Oy (Ln–La, Nd, Y, Ho, Lu) and Bi2Sr2−xLnxCaCu2Oу (Ln–La, Nd, Ho, Lu) systems, the dependences of microstructure, homogeneity region, electrophysical properties, and oxygen nonstoichiometry on their composition (x) and Tcon value are studied. Influence of heat-treatment conditions on the sizes of crystallites, value of oxygen index, and critical temperature is studied. As shown, the homogeneity region becomes narrower when going from 0 ≤ x ≤ 0.3 for Lu3+ to 0 ≤ x ≤ 0.05 for La3+.