Composició química : 69 %YBa2Cu3O7 (Y-123) + 30% Y2BaCuO5 (Y-211) + 1% CeO2
Matèries primeres : Cu electrolític,Y2O3,Ba(NO3)2,CeO2,PVA
Productes : Composite constituït principalment per una matriu de Y-123 (Fase superconductora) i uns precipitats de Y-211 (Aïllants).
Per a la realització del procés de síntesis de materials superconductors d’YBCO, es parteix principalment de tres components: Cu o òxid de coure, d’òxid d’itri i de nitrat de bari, carbonat de bari o òxid de bari. En els vèrtex del diagrama ternari s’observen cadascunes de les matèries primes empleades per a l’obtenció d’aquest material.
Observacions: Depenent de les composicions de cadascun dels precursors el material final tindrà unes determinades propietats o unes altres.
En el diagrama pseudobinari, s’observa la zona de treball que fa màximes les propietats superconductores (camp magnètic, densitat de corrent i temperatura crítica) d’aquest material
Observacions: Rang d’operació per a l’obtenció de materials superconductors d’YBCO
El polit de la mostra per tal de realitzar l’observació s’ha de realitzar en sec o amb glicerina. No es pot emplear aigua ja que el material reacciona i es degrada.
En la micrografia anterior s’observa una distribució heterogènia d’una fase majoritària (matriu) i una minoritària (precipitat)
Observacions: Imatge realitzada en microscòpia òptica de reflexió
En la micrografia anterior s’observa una distribució heterogènia d’una fase majoritària (matriu) i una minoritària (precipitat). Les esquerdes observades són degudes al tractament d'oxigenació que necessita el superconductor una vegada sintetitzat, per obtenir la fase superconductora.
Densitat:
Y-123 --- 6.1080 g/cm3
YBCO --- 6.3048 g/cm3
Y-211 --- 6.4607 g/cm3
YBCO texturitzat --- 5.9175 g/cm3
Observacions: YBCO presenta dos temperatures característiques, una a 1010 ºC corresponent a la temperatura de fusió del Y-123 i l’altre a 1200 ºC corresponent a la temperatura de fusió del Y-211
88.5 – 235 GPa
0.3
41 – 562 MPa
19 – 35 MPa
20 – 33 MPa
0.18 – 0.30 MPa·m1/2
Aquest ceràmic, degut als defectes com la porositat, té elevada dispersió de resultats.
No presentan resistencia al paso de corriente eléctrico. Su capacidad de conducir corriente eléctrica depende de las condiciones de H, Jc, T en la que se encuentre el superconductor, aspectos de preparación, etc. Se intenta llegar a valores del orden de 1MA/cm2 en los cables y cintas superconductoras.
1010 ºC Y-123, 1200 ºC Y-211
Només es troben valors de Jc (densitat de corrent crítica), els valors es troben entre: 3.5·104 – 2.0·105 A/cm2 a 77K i 0T de camp magnètic.
92 K (Temperatura crítica)
Per sobre de la temperatura crítica, camp crític i densitat de corrent crítiques el material deixa de comportar-se com un material superconductor.
Macrografia Nº1. Barreta superconductora
Macrografia Nº2. Superconductor monocristall centre
Macrografia Nº3. Superconductor monocristall
Macrografia Nº5. Y2BaCuO5
Macrografia Nº6. YBa2Cu3O7
Trens superconductors
Limitadors de corrent
Aparells de RMN
El superconductor una vegada sintetitzat, per obtenir la fase superconductora, necessita un tractament d'oxigenació.
Observacions: Imatge d’un element superconductor texturat mitjançant la tècnica de creixement induït per llavor.
Cinta recoberta de superconductor
Observacions: La cinta de plata té un dipòsit de capa fina de superconductor.
