采用顶部籽晶熔融辅助熔渗法制备高性能单畴GdBCO超导块材

在顶部籽晶熔渗生长工艺(TSIG)的基础上,本文采用熔融织构生长(MTG)辅助法制备高性能大尺寸单畴GdBCO超导块材,并且对样品的生长形貌、晶体界面生长结构、磁悬浮力以及捕获磁通进行了研究分析.研究结果表明,采用顶部籽晶熔融辅助熔渗生长工艺可以有效地提高NdBCO籽晶的利用率,抑制样品在生长过程中产生随机成核现象,从而大大地提高制备单畴样品的有效率.此外,用新的生长工艺还有助于提高GdBCO样品的性能.     

(Bi0.94(Na0.94-xLix))0.5Ba0.06TiO3压电陶瓷的电性能与微观结构

采用传统陶瓷工艺制备了(Bi0.94(Na0.94-xLix))0.5Ba0.06TiO3(缩写为BNBT6 - xL)无铅压电陶瓷.研究了Li+取代A位Na+后,(Bi0.5Na0.5)0.94Ba0.06TiO3(缩写为BNBT6)陶瓷的物性变化.x在0.01 ～0.11之间变化,BNBT6陶瓷三方-四方共存的晶体...     

空气中熔化生长Nd-Ba-Cu-O超导体的Ar气处理与相稳定性

利用X射线衍射及扫描电镜等方法，研究了Ar气处理温度对空气中熔化生长的NdBa2Cu3O7-δ＋20％Nd4Ba2Cu2O10样品超导性能和组织结构的影响。结果表明，在大气环境中放置20个月的情况下，经900℃Ar气处理的样品易碎裂，且超导性能明显降低，显示出超导相的不稳定性；在500℃下经较长时间Ar气处理的样品，起始转变温度可达93K，且结构和性能均较稳定。     

CeO2掺杂(Bi0.94Na0.89Li0.05)0.5Ba0.06TiO3压电陶瓷的微观结构与电性能

采用传统陶瓷工艺合成了CeO2掺杂(Bi0.94Na0.89Li0.05)0.5Ba0.06TiO3 (缩写为 BNBT6-0.05L)无铅压电陶瓷.研究了CeO2掺杂量(质量百分比为0~1.0%)对BNBT6-0.05L陶瓷相结构、体密度、微观结构及压电与介电性能的影响.XRD表明,CeO2扩散进入了BNBT6-0.05L陶瓷晶格内形成了纯的钙钛矿相.SEM表明,少量的CeO2掺杂,改变了陶瓷的微观结构.介电温谱表明,随着CeO2掺杂量的增加,铁电相向反铁电相转变温度(Td)降低. 室温下,CeO2掺杂量为0.2%时,BNBT6-0.05L陶瓷样品有很好的性能:体密度为5.901 g/cm3,压电常数为142 pC/N,平面机电藕合系数为31.3%, 相对介电常数为860, 介电损耗为0.02     

Bi2O3氧化物掺杂对单畴YBCO超导块材磁悬浮力的影响

采用顶部籽晶熔渗工艺（TSIG）制备出了配比为Bi2O3：Y2BaCu05=x：（1吨）的系列单畴YBCO超导块材（其中x=0．1,0.3,0．5,0．7,0．9,2,单位为wt％）,并且研究了不同比例的氧化物Bi2O3掺杂对样品的生长形貌、磁悬浮力以及其微观结构的影响．实验结果表明了,Bi20,粒子的掺杂在样品中生成Y2Ba4CuBiOx（YBi2411）纳米粒子从而可以有效地提高样品的磁悬浮性能．当Bi203粒子掺杂量x从0．1wt％（质量分数,下同）增加到0．7wt％时,样品的磁悬浮力从7N增加到25N;当其掺杂量从0．7wt％增加到2wt％时,样品的磁悬浮力从25N降低到6N．该实验结果对于我们进一步研究氧化物掺杂对磁通钉扎作用的影响以及提高YBCO超导块材的性能有着重要的影响．     

过量Y2O3的添加对熔融织构YBCO大块性能的影响

研究了不同添加量Y₂O₃对熔融织构YBCO大块超导体的熔化生长温度、显微结构及其超导性能的影响. 结果发现, 随着Y₂O₃添加量的增加, YBCO材料的熔化生长温度降低, 而其固态反应温度并无明显变化. YBCO块材的磁悬浮力随着Y₂O₃添加量的增加, 先增加后减小而出现了一个峰值, 其最佳的添加量约为10(质量百分数)左右. 结合这组样品的初始成分及显微组织, 分析了Y₂O₃的添加对YBCO超导性能的影响, 并制备出了高质量的YBCO超导块材.     

磁感应屏蔽电流沿纵向的传输性能对YBCO块材磁悬浮力的影响

用一种新的抽层方法直接研究了磁感应屏蔽电流沿纵向的传输对单畴YBCO大块超导体磁悬浮力的影响. 将直径为30 mm, 厚度为7 mm的单畴YBCO块材, 从其半高处沿平行于样品上表面的方向用线切割机逐步切成两个薄片. 每次切进5 mm, 且在每次切割前后均要测试样品的磁悬浮性能, 结果表明, 任何小的抽层都会降低超导体的磁悬浮性能. 这是由于抽掉的薄层减小了超导体上部和下部之间的接触面积, 阻断了感应电流沿纵向的传递, 从而减小了对磁悬浮力有贡献的有效面积系数. 当样品被分成两半时, 样品的磁悬浮力衰减为原来的50%, 且样品的磁悬浮力正比于平行于样品上表面的有效面积系数.     

单畴YBa2Cu3Oy(123)(YBCO)超导体晶粒取向对磁悬浮力的影响

制备了具有不同晶粒取向的单畴YBa2Cu3Oy(YBCO)大块超导体．在液氮温度下，研究了晶粒取向对YBCO块材磁悬浮力的影响．发现在样品和磁场固定不变的条件下，磁悬浮力的大小与磁场和晶粒方向之间的夹角密切相关．磁场强度H平行于样品c轴时，磁悬浮力的值比H垂直c轴时高出两倍多，因此在实际应用中必须考虑材料的这一各向异性．另外，在分析实验结果的基础上，发现永久磁体与超导体间的磁悬浮力可以很好地用双指数函数描述。     

烧结温度对（Bi0．5Na0．5）0．94Ba0．06TiO3压电陶瓷微观结构及电性能的影响

采用传统陶瓷工艺,制备了(Bi0.5Na0.5)0.94Ba0.06TiO3压电陶瓷.研究了烧结温度为1 120～1 180℃时陶瓷样品的密度、相组成、显微组织、压电和介电性能.结果表明,所有样品均为三方、四方相共存,有高的体密度.1 160℃烧结陶瓷,体密度可达到最大值(理论密度的98%),并且有很好的电子性能(压电系数d33=131 pC/N,平面机电耦合系数 kp=0.297,介电常数(ε)r=615,介电损耗tanδ=0.020.)     

船舶尾流气泡幕中的声速

有别于一般的气液双相流, 船舶尾流中含有大量不同直径的气泡. 利用微元假设, 证实了Laplace方程在计算尾流声速中的可行性, 并指出文献中计算气体绝热声速存在的问题, 明确提出了尾流声速的概念. 尾流气泡比共振尺度小情况下的尾流声速的计算结果显示气泡率为0.5时, 尾流声速出现最小值24.5 m/s, 且尾流声速对压强的依赖较弱. 尾流中实际气泡的尺度大于其共振情况下的尺度时速度计算结果同文献给出的测量数据在高频区域符合较好.