无氟MOD法制备YBCO超导薄膜工艺中物相的演变过程

摘要： 第二代高温超导带材在电力系统和磁体领域拥有良好的应用前景, 无氟金属有机盐沉积技术(FF-MOD)以其设备成本低、晶体生长速率快、环境友好等特点, 成为研究热点。本研究通过FF-MOD技术, 在铝酸镧单晶和CeO2/IBAD-MgO/Y2O3/Al2O3/Hastelloy C276人工基板上制备得到钇钡铜氧(YBCO)薄膜, 并对不同制备温度下的样品进行淬火, 随后对淬火样品进行了X射线衍射、扫描电子显微镜和衰减全反射红外光谱的表征, 系统地研究了高温成相过程中BaCO3和YBCO的相演变过程。实验结果表明, 在YBCO成相过程中, BaCO3不会与Y、Cu元素的氧化物反应直接生成YBCO晶体, 并生成的YBCO相晶体先呈随机取向, 然后在热处理的过程中(800℃左右)逐渐转化为具有双轴织构的YBCO晶体。