[发明专利]一种生长钙掺杂REBCO高温超导准单晶体的方法

权利要求书

1.一种生长钙掺杂REBCO高温超导准单晶体的方法，包括如下工序：

a）制备RE123相的粉末；

b）制备前驱体；

c）将籽晶放置在所述前驱体的上表面；

d）将所述前驱体和所述籽晶置于生长炉中进行熔融织构生长高温超导材料；

其特征在于，所述工序b）中的所述前驱体包括第一前驱体和第二前驱体，所述第一前驱体为所述工序a）获得的RE123相的粉末按RE123+（1～15）wt.%CaCO₃+（0.3～1.5）wt%CeO₂的比例混合均匀，压制而成的圆柱形前驱体；所述第二前驱体为所述工序a）获得的RE123相的粉末按RE123+（0.3～1.5）wt%CeO₂的比例混合均匀，压制而成的圆柱形前驱体；所述工序c）中，所述籽晶放置在所述第一前驱体的上表面，所述第一前驱体放置在所述第二前驱体的上表面。

2.根据权利要求1所述的生长REBCO高温超导准单晶体的方法，其特征在于，所述工序a）包括：

按照RE:Ba:Cu=1:2:3的比例将RE₂O₃、BaCO₃和CuO粉末混合，得到RE123相的前驱粉末；

将所述RE123相的前驱粉末研磨后，在空气中850℃～950℃烧结40～50小时并重复2～4次上述研磨、烧结过程。

3.根据权利要求1所述的生长钙掺杂REBCO高温超导准单晶体的方法，其特征在于，所述第一前驱体和所述第二前驱体的直径为15～30mm。

4.根据权利要求1所述的生长钙掺杂REBCO高温超导准单晶体的方法，其特征在于，所述工序d）的熔融织构生长包括以下步骤：使所述生长炉内的温度在第一时间内升至第一温度；保温2～5小时；使所述生长炉内的温度在第二时间内降至第二温度；使所述生长炉内的温度在第三时间内降至第三温度；使所述生长炉内的温度在第四时间内降至第四温度；最后淬火，获得所述钙掺杂的REBCO高温超导准单晶体。

5.根据权利要求4所述的生长钙掺杂REBCO高温超导准单晶体的方法，其特征在于，所述第一时间为3～10小时，所述第一温度高于所述REBCO高温超导准单晶体的包晶反应温度30～80℃；所述第二时间为15～30分钟，所述第二温度为所述包晶反应温度；所述第三时间为10～30小时，所述第三温度为低于所述包晶反应温度2～10℃；所述第四时间为20～40小时，所述第四温度为低于所述第三温度5～10℃。

6.根据权利要求4所述的生长钙掺杂REBCO高温超导准单晶体的方法，其特征在于，所述淬火为：将所述钙掺杂REBCO高温超导准单晶体随炉冷却。

7.根据权利要求1所述的生长钙掺杂REBCO高温超导准单晶体的方法，其特征在于，所述工序c）的籽晶是NdBCO/YBCO/MgO薄膜籽晶。

8.根据权利要求7所述的生长钙掺杂REBCO高温超导准单晶体的方法，其特征在于，所述NdBCO/YBCO/MgO薄膜籽晶为c轴取向，所述NdBCO/YBCO/MgO薄膜籽晶的尺寸为2mm×2mm。

9.根据权利要求1所述的生长钙掺杂REBCO高温超导准单晶体的方法，其特征在于，所述REBCO为YBCO或GdBCO。