Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
Materiałynadprzewodnikowe–modelowaniewłasnościizastosowania
wsuperkoliderach-wielkichprzyspieszaczach(zderzaczach)cząstekelementarnych
orazoczywiściewlaboratoriachnaukowych.Wprzypadkunadprzewodnikówwysoko-
temperaturowychPolskatakżejestwuprzywilejowanejpozycji,gdyżtaśmyznadprze-
wodnikówwysokotemperaturowychprodukujesięwsrebrnejpowłocelubostatnio
wpowłocezestopówsrebra.Dośćnieoczekiwanieokazujesię,żePolskajakkolwiek
nieposiadakopalńsrebratakjakMeksyk,Australiajestwpierwszejdziesiątcepro-
ducentówtegosurowcanaświecie.Dziejesiętozasprawąpolskiejmiedzi,której
zanieczyszczeniemalboteżwzbogaceniemjestwłaśniesrebro.Dotychczasniestetynie
produkujesięwPolscenaskalęprzemysłowąwysokotemperaturowychtaśmnadprze-
wodnikowych,jakkolwiekpodejmowanesąpróbyuzyskaniaprzewodówzMgB2.
Przewodytakiezarównonisko,jakiwysokotemperaturowe,produkowanesąunaszych
zachodnichsąsiadów-wNiemczech.Wpraktycejednakwiodącąrolęwprocesie
produkcjiwysokotemperaturowychtaśmnadprzewodnikowychodgrywająUSA
(AmericanSuperconductorCorporationiSuperPowerInc.)iJaponia(SumitomoElectrics
Industry).
ZgodniezpolskąnormąPN-IEC60050-815nadprzewodnikiemwysokotempe-
raturowymjestmateriał,którywykazujetemperaturękrytycznąwyższąod25K.Ko-
lejnymietapamipoodkryciuBednorzaiMullera[2],wwyściguorekordowewartości
temperaturkrytycznychbyłostwierdzeniew1987r.występowanianadprzewodnictwa
wtemperaturze92KwceramikachitrowychYBa2Cu3O7-x.Następniestwierdzono
temperaturękrytycznąrówną85KwceramikachbizmutowychtypuBi2Sr2Ca1Cu2O8
(Bi-2212)oraz125KwodmianieBi2Sr2Ca2Cu3O10(Bi-2223),natomiastw1988r.
uzyskanotemperaturę125KwzwiązkachtaluTl-Ba-Ca-Cu-O,którychpreparatyka
wymagajednakpewnejostrożnościzewzględunawłaściwościtoksycznetalu.Jak
wynikaztablicy1,zawierającejwykaznadprzewodnikówwysokotemperaturowych,są
tonadprzewodnikiwarstwowezliczbąpłaszczyznCuO2nzmieniającąsięod1do4.W
związkachrtęcitypuHg-Ba-Ca-Cu-Opodwyższonotemperaturękrytycznądo135K,
natomiaststosującbardzowysokieciśnieniawprocesieelektrotechnologicznymuzys-
kanowtymmaterialetemperaturękrytycznąsięgającą150K.
Temperaturękrytycznąrówną125KstwierdzonowzwiązkutypuBa-Ca-Cu-O.
Takwięcdotychczasuzyskanonajwyższewartościtemperaturkrytycznychzasadniczo
wczterechrodzinachceramikmiedziowo-tlenowychzpłaszczyznamiCuO2,opartych
nabazieitru,bizmutu,taluorazrtęci,wdwuborkumagnezuMgB2ztemperaturąkry-
tycznąrówną39KorazwfullerenachK3C60zwartościątemperaturykrytycznej42.5K
dlazwiązkuRb2.7TI2.2C60..Typowaanizotropowastrukturawarstwowanadprzewodnika
wysokotemperaturowegozwiązaniamimiedziowo-tlenowymiwformiepłaszczyznCuO2
iłańcuchówCu-Opokazanajestnarysunku2.
Wiązaniatewpływająnaanizotropowewłasnościceramiknadprzewodnikowych.
Anizotropiadotyczyprzedewszystkimpodstawowychwłasnościelektrycznych,takich
jaknatężenieprądukrytycznego,którebardzosilniezależyodorientacjiprąduwzglę-
demkierunkupolamagnetycznegoinadprzewodzącychpłaszczyznCuO2.Anizotropia
prądukrytycznegojestzachowanawprocesietechnologicznym,poprzezteksturyzację
taśmnadprzewodnikowych,zarównopierwszejjakidrugiejgeneracji,którezostaną
omówionewdalszejczęścininiejszejmonografii.
12
