YBCO

editor — Tue, 18 Jun 2013 09:03:09 +0000

Pestañas verticales

Datos generales

Clasificación:

Composición química : 69 %YBa₂Cu₃O₇ (Y-123) + 30% Y₂BaCuO₅ (Y-211) + 1% CeO₂

Materias primeras : Cu electrolítico,Y₂O₃,Ba(NO3)₂, CeO₂, PVA

Productos : Composite constituido principalmente por una matriz de Y-123 (Fase superconductora) y unos precipitados de Y-211 (Aislantes).

Diagramas

Diagramas:

Descripción:

Para la realización del proceso de síntesis de materiales superconductores de YBCO, se parte principalmente de tres componentes. Cu o óxido de cobre, óxido de itrio y de nitrato de bario, carbonato de bario o óxido de bario. En los vértices del diagrama ternario se observan cada una de las materias empleadas para la obtención de este material

Diagramas:

Caracterización

Difracción de Rayos X:

Microscopia óptica:

Preparación:

El pulido de la muestra para realizar las observaciones se ha de realizar en seco o con glicerina. no se puede emplear agua ya que el material reacciona y se degrada.

Descripción:

En la micrografía anterior se observa una distribución heterogenia de una fase mayoritaria (matriz) y una minoritaria (precipitado)

Observaciones: Imagen realizada con microscopía óptica de reflexión.

Microscopia electrónica de barrido:

Descripción:

En la micrografía anterior se observa una distribución heterogenia de una fase mayoritaria (matriz) y una minoritaria (precipitado). las grietas observadas son debidas al tratamiento de oxigenación que necesita el superconductor una vez sintetizado, para obtener la fase superconductora.

Propiedades generales

Observaciones:

Densitat:

Y-123 --- 6.1080 g/cm³

YBCO --- 6.3048 g/cm³

Y-211 --- 6.4607 g/cm³

YBCO texturado --- 5.9175 g/cm³

Observaciones: YBCO presenta dos temperaturas características, una a 1010 ºC que corresponde a la temperatura de fusión del Y-123 i la otra a 1200 ºC que corresponde a la temperatura de fusión del Y-211

Propiedades mecánicas

Módulo elástico:

88.5 – 235 GPa

Coeficiente de Poisson:

0.3

Resistencia mecánica a la compresión:

41 – 562 MPa

Resistencia mecánica a la flexión:

19 – 35 MPa

Resistencia mecánica a la tracción:

20 – 33 MPa

Tenacidad a fractura (KIc):

0.18 – 0.30 MPa·m^1/2

Observaciones:

Este cerámico, debido a los defectos como la porosidad, tiene una elevada dispersión de resultados.

Propiedades térmicas

Temperatura de fusión:

1010 ºC Y-123, 1200 ºC Y-211

Propiedades magnéticas

Observaciones:

Solo se encuentran valores de Jc (densidad de corriente crítica), los valores de encuentran entre: 3.5·10⁴ – 2.0·10⁵ A/cm² a 77K i 0T de campo magnético.

Propiedades tecnológicas

Temperatura mínima de utilización:

92 K (Temperatura crítica)

Observaciones:

Por encima de la temperatura crítica, campo crítico y densidad de corriente críticas el material deja de comportarse como un material superconductor.

Conformación

Imágenes:

Descripción:

Macrografía Nº1. Barra superconductora

Imágenes:

Descripción:

Macrografía Nº2. Monocristal Superconductor

Imágenes:

Descripción:

Macrografía Nº3. Monocristall Superconductor

Imágenes:

Descripción:

Macrografía Nº5. Y₂BaCuO₅

Imágenes:

Descripción:

Macrografía Nº6. YBa₂Cu₃O₇

Aplicaciones

Imágenes:

Descripción:

Trenes superconductores

Imágenes:

Descripción:

Limitadores de corriente

Imágenes:

Descripción:

Aparatos de RMN

Imágenes:

Descripción:

El superconductor una vez sintetizado, para obtener la fase superconductora, necessita un tratamiento de oxigenación.

Observaciones: Imagen de un elemento superconductor texturado mediante la técnica de crecimiento inducido por semilla.

Imágenes:

Descripción:

Cinta recubierta de superconductor

Observaciones: La cinta de plata tiene un deposito de capa fina superconductora.

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