بررسی و مقایسه ساختار ابررسانای سرامیکی HoBa2Cu3O7- با دو شیوه پخت

نویسندگان

دانشگاه شهید چمران اهوازـ

چکیده

در این مقاله نتایج بررسی‌های انجام شده روی ساختار بلوری به وسیله XRD ، SEM، و EDX، مقاومت ویژه، چگالی جریان بحرانی، و ضریب اکسیژن دو نمونه از ابررسانای سرامیکی HoBa2Cu3O7-d که به دو شیوه گرمادهی متفاوت تهیه شده‌اند، ارائه شده‌اند. اندازه گیری ضریب اکسیژن نشان می‌دهد که یکی از نمونه‌ها در حالت آلایش فرو بهینه با ضریب اکسیژن 09/0 ± 76/6 و دیگری در حالت آلایش فرا بهینه با ضریب اکسیژن 09/0 ± 06/7 است.   عکسهای SEM نشان می‌دهند که با افزایش دمای کلوخه‌سازی و نیز افزایش ضریب اکسیژن، دانه‌ها رشد کرده و اندازه آنها تقریباً 8 برابر می‌شود. نتایج بلور نگاشتی XRD نشان می‌دهند که دمای پایین و زمان طولانی مرحله تکلیس، موجب حصول فاز خالص ترکیب HoBa2Cu3O7-d  می‌شود. همچنین بررسی قله‌های حاصل از نتایج XRD  حاکی از آن است که اثر افزایش ضریب اکسیژن موجب افزایش خاصیت راستگوشی می‌شود. اندازه گیری چگالی جریان بحرانی نشان می‌دهد که در محدوده Jc تا Jco تغییرات پتانسیل بر حسب جریان  از مدل توانی V=αIβ پیروی می‌کند. بنابر منحنی R-T، نمونه در حالت آلایش فرو بهینه در ناحیه گذار، رفتاری غیر فلزی دارد. به طور کلی نتایج حاصل از این بررسیها نشان می‌دهند که تغییر در شیوه ساخت و افزایش دمای مرحله کلوخه سازی همراه با شار اکسیژن منجر به تغییر خواص مختلف ابررسانایی  HoBa2Cu3O7-dمی‌شود. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Study on the structure of ceramic superconductor

چکیده [English]

The structural properties of  high Tc superconductor by XRD, SEM and EDX, resistivity, critical electrical current density and oxygen content measurement have ben studied. The sample of  is prepared by solid state reaction, with two different thermal conditions. The XRD results have shown the formation of pure phase of . The oxygen content measurement for two samples by Iodometric titration gives 6.76+0.9 and 7.0+0.09. The measurement of critical current density measurement for two samples has shown that between Jc and Jco the potential versus current has exponential behavior (). Also measuring Jc near transition temperature gives lower critical current density than measuring it far from the transition temperature. The critical current density of the sample with lower oxygen content is lower than in other samples. The SEM results showed that by increasing the oxygen content and slow cooling, the grains growth of sample increase.

کلیدواژه‌ها [English]

  • HoBa2Cu3O7-
  • XRD
  • SEM
[1] Hor, P. H., Meng, R. L., Wand, Y. Q., Lgaoz, Hung, G. J., Bechtold, J.,

Forster, K. and Chu, W. (1987) Phys. Rev. Lett, 58, 18, 1891.

[2] Chen, L., and Zhang, (1989) J. Appl. Phys. 66 , 1886.

[3] Tahara, S., Anlage, S. M., Halbritter, J., Chang-Beam, E., Fork, D. K., Geballe, H.T. and Beasley, M. R. (1990), Phys. Rev. B, 41, 11203.

[4] Aziq, K. (2001) Supercond. Sci. Technol. 14, 30.