CuO掺杂对钇钡铜氧陶瓷电性能的影响
来源期刊:材料导报2019年第2期
论文作者:周宏明 王博益 李荐 程名辉
文章页码:220 - 224
关键词:钇钡铜氧陶瓷;氧化铜掺杂;致密度;电阻率;电阻温度系数;
摘 要:采用传统固相烧结法制备的Y1Ba2Cu3O7-x(YBCO)陶瓷为功能相、玻璃粉为烧结助剂、CuO为掺杂剂,制备了CuO掺杂的钇钡铜氧陶瓷。通过X射线衍射仪、扫描电镜、能谱分析仪、微欧仪和高低温交变湿热试验箱对其相组成、微观结构及电性能进行研究。研究结果表明:CuO掺杂有利于减少YBCO晶体结构中存在的氧缺陷;随CuO掺杂量从0%增加到3%,陶瓷致密度逐渐增加,电阻率明显降低; CuO掺杂量大于3%后,陶瓷致密度逐渐下降,电阻率也明显升高;随CuO掺杂量增加,陶瓷的电阻温度系数逐渐由负向正偏移,电阻温度系数值逐渐减小。当CuO掺杂量为3%时,样品的综合电性能最佳:电阻率为1. 55×10-4Ω·m,电阻温度系数为-1 470×10-6/℃。
周宏明1,2,王博益1,李荐1,2,程名辉1
1. 中南大学材料科学与工程学院
摘 要:采用传统固相烧结法制备的Y1Ba2Cu3O7-x(YBCO)陶瓷为功能相、玻璃粉为烧结助剂、CuO为掺杂剂,制备了CuO掺杂的钇钡铜氧陶瓷。通过X射线衍射仪、扫描电镜、能谱分析仪、微欧仪和高低温交变湿热试验箱对其相组成、微观结构及电性能进行研究。研究结果表明:CuO掺杂有利于减少YBCO晶体结构中存在的氧缺陷;随CuO掺杂量从0%增加到3%,陶瓷致密度逐渐增加,电阻率明显降低; CuO掺杂量大于3%后,陶瓷致密度逐渐下降,电阻率也明显升高;随CuO掺杂量增加,陶瓷的电阻温度系数逐渐由负向正偏移,电阻温度系数值逐渐减小。当CuO掺杂量为3%时,样品的综合电性能最佳:电阻率为1. 55×10-4Ω·m,电阻温度系数为-1 470×10-6/℃。
关键词:钇钡铜氧陶瓷;氧化铜掺杂;致密度;电阻率;电阻温度系数;