Синтез и свойства сверхпроводящих композитов на основе Bi2 Sr2CaCu2 O8+x и (Bi, Pb)2 Sr2 Cu3 O10+y с микродисперсными включениями оксида магния тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.19, кандидат химических наук Ленников, Василий Викторович

• Ленников, Василий Викторович
• кандидат химических наук
• 2000

Оглавление диссертации кандидат химических наук Ленников, Василий Викторович

1. Введение.

2. Литературный обзор.

2.1. Фазовые равновесия в системе В1(РЬ)-8г-Са-Си-0. 9 2.1.1 Области гомогенности, пределы стабильности и кислородная нестехиометрия ВЬ8г2СаСи208+х.

2.1.2. Фаза ВКРЬ)28г2Са2Си30,о+х.

2.1.3. Особенности фазовых равновесий в системе Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-0-Ag.

2.2. Методы синтеза сверхпроводящих материалов на основе членов гомологического ряда В128г2Сап-1СипОх.

2.2.1. Основные методы химической гомогенизации предшественников для синтеза сверхпроводящих купратов.

2.2.2. Методы синтеза объемной керамики В128г2СаСи208+х.

2.2.3. Получение (В1,РЬ)28г2Са2Си30ю+х.

2.2.4. Подходы к получению проводов на основе висмутовых сверхпроводников.

2.3. Введение дополнительных катионов и фаз в сверхпроводники на основе ВЬ8г2СаСи208+х. и (В1,РЬ)28г2Са2Си3О10+х.

2.3.1. Введение фаз системы Вь8г-Са-Си-0 и катионов, замещающих позиции в кристаллической решетке сверхпроводника.

2.3.2. Гетерогенное введение посторонних фаз.

2.3.3. Введение оксида магния в сверхпроводники гомологического ряда В128г2Сап.1СипОх.

2.4. Некоторые бинарные фазовые равновесия в системе ВьБг-Са-Си-М^-О.

3. Экспериментальная часть.

3.1. Предшественники для синтеза сверхпроводников в системе Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-0-Mg.

3.1.1. Использование смеси оксидов и карбонатов.

3.1.2. Нитратный метод получения порошков висмутсодержащих сверхпроводников.

3.1.3. Метод полимерного предшественника.

3.1.4. Золь-гель метод получения порошков висмутсодержащих сверхпроводников.

3.1.5. Получение порошков сложных оксидов.

3.1.6. Характеристики готовых предшественников сверхпроводников.

3.2. Получение тонкодисперсных порошков оксида магния.

3.2.1. Получение оксида магния из гидроксида магния.

3.2.2. Получение оксида магния из оксалата магния.

3.3. Синтез материалов на основе ВЬ8г2СаСи208+х

3.3.1. Изотермическое спекание.

3.3.2. Кристаллизация из перитектического расплава.

3.3.3. Изучение взаимодействия расплава Ш-2212 с монокристаллическим оксидом магния.

3.3.4. Лазерная зонная плавка.

3.3.5. Получение сверхпроводящих лент Ъ\-22\2!А%. 73 3 .4. Синтез материалов на основе (В^РЬ)-2223.

3.5. Исследование полученных материалов.

3.5.1. Определение плотности образцов.

3.5.2. Рентгенофазовый анализ.

3.5.3. Электронная микроскопия.

3.5.4. Магнитные измерения и оценка плотности транспортного критического тока материалов.

3.5.5. Дифференциальный термический и термогравиметрический анализы.

4. Обсуждение результатов.

4.1. Химическое взаимодействие оксида магния с висмутсодержащими сверхпроводниками.

4.1.1. Образование твердого раствора MgixCuxO в условиях синтеза висмутсодержащих сверхпроводников.

4.1.2. Изучение взаимодействия оксида магния с Bi2Sr2CaCu208+x в модельном композите состава Bi2Sr2CaCu2O8+x+10MgO.

4.1.3. Образование фазы Bi2Sr2CaCu208+x с включениями оксида магния из раздельных предшественников.

4.1.4. Синтез керамики (Bi,Pb)2Sr2Ca2Cu3Oio+x+MgO.

4.2. Закономерности при образовании материалов на основе Bi2Sr2CaCu208+x с включениями оксида магния.

4.2.1. Взаимодействие оксида магния с матрицей при синтезе сверхпроводника.

4.2.2. Зависимость размера частиц включений оксида магния от используемого предшественника.

4.2.3. Изучение границы оксид магния — висмутсодержащий сверхпроводник.

4.2.4. Влияние оксида магния на электрофизические свойства материалов на основе Bi2Sr2CaCu208+x, полученных методами кристаллизации перитектического расплава.

4.3. Функциональные материалы на основе Bi2Sr2CaCu208+x с включениями оксида магния.

4.3.1. Влияние добавки оксида магния на микроструктуру стержней Bi2Sr2CaCu208+x.

4.3.2. Введение оксида магния в провода на основе Bi2Sr2CaCu208+x в серебряной оболочке.

5. Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Синтез и свойства сверхпроводящих композитов на основе Bi2 Sr2CaCu2 O8+x и (Bi, Pb)2 Sr2 Cu3 O10+y с микродисперсными включениями оксида магния»

Актуальность работы. Одним из наиболее интересных и перспективных разделов современного химического материаловедения является высокотемпературная сверхпроводимость. Ее изучение включает в себя многие химические и физические аспекты, важные как с теоретической так и с практической точек зрения.

В частности, важной задачей является получение материалов на основе высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) с электрофизическими характеристиками, необходимыми для практического применения. Сейчас известно много семейств ВТСП, однако пока только некоторые из них перспективны для использования в технике [1].

К группе наиболее вероятных кандидатов для практического применения относятся открытые в 1988 году висмутсодержащие сверхпроводники общей формулы В128г2Сах.1Сих02х+4 [2]. Второй и третий члены этого гомологического ряда, соединения составов ВЬ8г2СаСи208+х (Вь2212) и (В1,РЬ)28г2Са2СизОю+у ((В]цРЬ)-2223) с характерными температурами перехода в сверхпроводящее состояние 90 и 110 К соответственно, в отличие от большинства других ВТСП, могут быть использованы не только в объемных, но и в длинномерных изделиях, таких как провода или токовводы. Это возможно благодаря их высокой пластичности и легкости текстурирования. В то же время следует отметить, что токонесущая способность этих сверхпроводников ограничена низкой силой пиннинга магнитных вихрей, что особенно проявляется при температурах, близких к критической температуре (Тс). Как известно, сила пиннинга магнитных вихрей тесно связана с наличием дефектов определенного размера, введение которых способно существенно улучшить электрофизические свойства материала. В связи с этим интересно получение композитов типа ВТСП-несверхпроводник. Для объемной керамики это, как правило, предполагает введение соединений, которые не ухудшая сверхпроводящих свойств, улучшают фазообразование, способствуют текстурированию и повышению механических характеристик. При выполнении определенных условий [3] на их включениях может возникать дополнительный пиннинг магнитных вихрей, что существенно увеличит критический ток материала и его устойчивость в магнитном поле. Одним из таких веществ может стать оксид магния, который широко используется в качестве инертной подложки при синтезе пленок висмутсодержащих ВТСП а также известен как перспективная композитная добавка в материалах на основе В128г2СаСи2Ох.

Целью работы являлось определение условий получения сверхпроводящих композитов на основе В128г2СаСи208+8 и (В1,РЬ)28г2Са2Сиз0ю+о с включениями оксида магния и установление взаимосвязи: условия получения —микроструктура материала — сверхпроводящие свойства.

В работе решались следующие задачи:

1. Определение характера взаимодействия оксида магния с высокотемпературными сверхпроводниками ВЬ8г2СаСи208+8 и (В1,РЬ)28г2Са2СизОю+<т.

2. Разработка методов синтеза двухфазных композитов В128г2СаСи208+б с магнийсодержащей фазой.

3. Изучение зависимости размера включений оксида магния от метода синтеза

В128г2СаСи208+б.

4. Определение зависимости сверхпроводящих характеристик композитов от предыстории материала и размера включений.

5. Получение функциональных материалов с использованием установленных в ходе работы закономерностей.

В работе были использованы различные типы предшественников: оксиды и карбонаты, порошки ВТСП с нитратной, керамической, золь-гель и полимерной предысторией, смесь висмутатов с купратом магния, а также оксидное стекло. В качестве методов синтеза применялось как изотермическое спекание, так и кристаллизация из перитектического расплава и лазерная зонная плавка.

Комплексная характеристика образцов проводилась методами рентгенофазового анализа (РФА), растровой и просвечивающей электронной микроскопии с рентгеноспектральным микроанализом, измерением температурной зависимости магнитной восприимчивости и зависимости намагниченности от напряженности магнитного поля и измерением плотности критического тока четырехконтактным методом.

Публикации. Основные результаты работы опубликованы в 2 статьях и 13 тезисах международных конференций.

Структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора, экспериментальной части, раздела, посвященного обсуждению результатов, выводов и списка литературы.

Заключение диссертации по теме «Химия и технология высокотемпературных сверхпроводников», Ленников, Василий Викторович

5. Выводы.

1. Найдено, что сверхпроводники В128г2СаСи208+х и (В1,РЬ)28г2Са2СизОю+у находятся в равновесии с твердым раствором М^1хСихО (0,08<х<0,14), причем количество остальных катионов сверхпроводника в указанном твердом растворе составляет менее 1 мол%. Определено, что растворимость оксида магния в кристаллической решетке сверхпроводников В128г2СаСиг08+х и В1,РЬ)28г2Са2СизОю+у не превышает 5 мол% и он не влияет на температуру сверхпроводящего перехода.

2. Предложен метод синтеза керамики В128г2СаСи208+х из смеси висмутатов стронция-кальция и купрата магния. Показано, что полученная таким образом сверхпроводящая керамика В128г2СаСи208+х содержит включения твердого раствора оксид магния — оксид меди.

3. Различными методами синтезированы двухфазные композиты в системе В1-8г-Са-Си-1У^-0. Установлена зависимость размера включений от метода синтеза и природы исходного материала. Показано, что наибольшее влияние на размер включений оказывает рекристаллизация оксида магния. Определено, что присутствие оксида магния при кристаллизации ВЬ8г2СаСи208+х из перитектического расплава значительно снижает сегрегацию фаз.

4. Получены провода в серебряной оболочке и текстурированные стержни в системе В1-8г-Са-Си-М§-0. Установлено, что увеличение транспортного критического тока в стержнях В128г2СаСи208+х с добавкой оксида магния не происходит вследствие разрушения их текстуры. Введение оксида магния в провода позволяет увеличить плотность критического тока в два раза.

5. Показано, что при введении оксида магния в объемную керамику и провода в серебряной оболочке на основе В128г2СаСи208+х эффективность пиннинга магнитных вихрей при высокой температуре возрастает.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Ленников, Василий Викторович, 2000 год

1. Jin S.// Processing techniques for bulk high Tc superconductors. JOM. 1991. No 3. P. 8-12.

2. Maeda H., Tanaka Y., Fukutomi M., Asano T.// A new high-Tc oxide superconductor without a rare earth element. Jpn. J. Appl. Phys. Lett. 1988. Vol. 27. № 2. P. L209-L210.

3. Kazin P.E., Jansen M., Tretyakov Yu.D.// Formation of sub-micron SrZr03 particles in Bi2Sr2CaCu208+x superconductor. Physica C. 1994 Vol. 235-240. P.493-494.

4. Majewski P.// BiSrCaCuO High-Tc superconductors. Adv. Mater. 1994. Vol. 6. № 6. P. 460-469.

5. Hong В., Mason Т.О.// Solid solution range of the n=2 and n=3 superconducting phases in Bi2(SrxCa,.x)n+iCunOy and the effect on Tc. J. Am. Ceram. Soc. 1991. Vol. 74. № 5. P. 1045-1052.

6. Majewski P., Su H.-L., Hettich В.// The high-Tc superconducting solid solution Bi2+x(Sr,Ca)3Cu208+d (2212 phase) — chemical composition and superconducting properties. Adv. Mater. 1992. Vol. 4. № 7/8. P. 508-511.

7. Holesinger T.G., Miller D.J., Chumbley L.S., Kramer M.J., Dennis K.V.// Characterization of the phase relations and solid solution range of the Bi2Sr2CaCu2Oy superconductor. Physica C. 1992. Vol. 202. № 1/2. P. 109-120.

8. Черняев С.В., Кудря М.М., Можаев А.П.// Катнонная и кислородная нестехиометрия висмутсодержащих ВТСП. ЖНХ. 1993. Т. 38. № 4. С. 571-577.

9. Holesinger T.G., Miller D.J., Chumbley L.S.// Solid solution region of the Bi2Sr2CaCu2Oy superconductor. Physica C. 1993. Vol. 217. P. 85-96.

10. Nomura S., Yamashita Т., Yoshino H., Anolo K.// Cation deficiency in Bi2(Sr,Ca)3Cu208+5. J. Am. Ceram. Soc. 1991. Vol. 74. № 10. P. 2711-2714.

11. Knizek R., Pollert E., Sedmidubsky D., Hejtmanek J., Pracharova J.// Single phase region of the 2212 Bi-Sr-Ca-Cu-0 superconductor. Physica C. 1993. Vol. 216. P. 211-218.

12. Baker A.P., Glowacki B.A.// The effect of Bi content on the phase purity and the superconducting critical temperature of a Sr and Ca deficient Bi-2212 stoichiometry. Physica C. 1994. Vol. 227. P. 31-39.

13. Yoshida M.// Lattice stability of the Bi4(SrixCax)6Cu40x structure under the change of Sr-Ca ratio. Jpn. J. Appl. Phys. 1988. Vol. 27. № 11. P. L2044-L2047.

14. Majewski P., Su H.-L., Aldinger F.// The oxygen content of the high-temperature superconducting compound Bi2+xSr3-yCayCu208+8 as a function of the cation concentration. Physica C. 1994. Vol. 229. P. 12-16.

15. Niu M., Fukushima N., Anolo K.// Effect of oxygen content and Sr/Ca ratio on superconducting properties in Bi2Sr3xCai+xCu208+s- Jpn. J. Appl. Phys. 1988. Vol. 27. № 8. P. L1442-L1444.

16. Zhao J., Seehra M.S.// Dependence of Tc of Bi2Sr2CaCu208+x on high temperature cycling and oxygen stoichiometry. Physica C. 1989. Vol. 159. № 5. P. 639-642.

17. Zhao J., Wu M., Abdal-Razzaq W., Seehra M.S.// Interrelationship between the transition temperature of the (2223) and (2212) phases of Bi-based superconductors. Physica C. 1990. Vol. 165. №2. P. 135-138.

18. Fueki K., Idemoto Y.// Oxygen content and its related properties of high Tc superconductors. Appl. Superconductors. 1993. Vol. 1. № 3-6. P. 549-557.

19. Graen W.A., de Leeuw D.M., Feiner L.V.II Hole concentrations and Tc in Bi2Sr2CaCu208+s. Physica C. 1990. Vol. 165. № 1. P. 55-61.

20. Kato M., Ito W., Koike Y., Noji T., Saito Y.II Dependence of Tc on the excess oxygen content 8 in Bi2Sr2CaCu208+6 annealed under high pressures of oxygen. Physica C. 1994. Vol. 226. P. 243-249.

21. Kanai T., Kamo T.// Control of oxygen release from Bi-2212 phase in a partial melt process. Supercond. Sei. Technol. 1993. Vol. 6. P. 510-513.

22. Rubin L.M., Orlando T.P., Vander Sande J.B., Gorman G., Savoy R., Swope R., Beyers R.// Phase stability limits and solid solution decomposition of Bi2Sr2CaCu208+s and Bi2Sr2Ca2Cu3Oio+s in reduced oxygen pressures. Physica C. 1993. Vol. 217. P. 227-234.

23. List F.A., Hsu H., Cavin O.B., Porter W.D., Habbard C.R., Kroeger D.M.// Phase development in Bi2Sr2CaCu2Oy system. Effects of oxygen pressure. Physica C. 1992. Vol. 202. № 1/2. P. 134-140.

24. Polonka J., Xu M., Goldman A.I., Finnemore D.K.// Effects of oxygen on melting and freezing ofBi2Sr2CaCu208+8. J. Appl. Phys. 1993. Vol. 74. № 12. P. 7397-7401.

25. Holesinger T.G., Miller D.J., Chumbley L.S.// Melt processing of the Bi2Sr2CaCu2Oy superconductor in oxygen and argon atmospheres. IEEE Trans. Appl. Supercond. 1993. Vol. 3. № 1. P. 1178-1181.

26. Polonka J., Xu M., Goldman A.I., Finnemore D.K., Li Q.// Melting and freezing of Bi-Sr-Ca-Cu-0 compounds. Supercond. Sei. Technol. 1992. Vol. 5. P. S157-S169.

27. Xu M., Polonka J., Goldman A.I., Finnemore D.K.// Investigations of crystalline phases in the melting of Bi2Sr2CaCu2Ox. Appl. Supercond. 1993. Vol. 1. № 1/2. P. 53-60.

28. Chen Y.L., Stevens R.// 2223 phase formation in Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-0: III, The role ofatmosphere. J. Am. Ceram. Soc. 1992. Vol. 75. No 5. P. 1160-1166.

29. Chen Y.L., Stevens R.// 2223 phase formation in Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-0: II, The role of temperature-reaction mechanism. J. Am. Ceram. Soc. 1992. Vol. 75. No 5. P. 1150-1159.

30. Majewski P.// Phase diagram studies in the system Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O-Ag. Supercond. Sci. Technol. 1997. Vol. 10. P. 453-467.

31. Kato Т., Hikata Т., Ueyama M., Sato K., Iwasa Y.// Critical current properties and micro structures of Ag-sheated Bi-based superconducting wires. MRS Bulletin. 1992. No 8. P. 5254.

32. Haldar P., Motowidlo L.// Processing high critical current density Bi-2223 wires and tapes. JOM. 1992. No 10. P. 54-58.

33. Vo N.V., Willis J.O., Peterson D.E., Liu H.K., Dou S.X.// Optimization on processing parameters for Bi(Pb)-2223 superconducting tapes. Physica C. 1998. Vol. 299. P. 315-326.

34. Можаев А.П., Перш ин В.П., Шабатин В.П. //Методы синтеза высокотемпературных сверхпроводников. ЖВХО. 1989. Т. 34. № 4. С. 504-508.

35. Rao C.N.R., Nagarajan R., Vijayaraghavan R.// Synthesis of cuprate superconductors. Supercond. Sci. Technol. 1993. Vol. 6. P. 1-22.

36. Metlin Yu.G., Tretyakov Yu.D.// Chemical routes for preparation of oxide high-temperature superconducting powders and precursors for superconductive ceramics, coatings and composites. J. Mater. Chem. 1994. Vol. 4. № 11. P. 1659-1665.

37. Dou S.X., Liu H.K.// Ag-sheathed Bi(Pb)SrCaCuO superconducting tapes. Supercond. Sci. Technol. 1993. Vol. 6. P. 297-314.

38. Gopalakrishnan J.// Chimie Douce approaches to the syntheses of metastable oxide materials. Chem. Mater. 1995. Vol. 7. № 7. P. 1265-1275.

39. Kao C.H., Tang H.Y., Shiue Y.S., Sheen SR., Wu M.K., Tsuei C.C , Chi C.C , Shaw D.T.// A study of Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O/Ag tape prepared by the jelly-roll process. Supercond. Sci. Technol. 1994. Vol. 7. P. 470-472.

40. Tretyakov Yu.D., Oleinikov N.N., Shlyakhtin O.A. Cryochemical Technology of Advanced Materials. London. 1997. 143 p.

41. Кауль A.P.// Химические методы получения пленок и покрытий ВТСП. ЖВХО. 1989. Т. 34. №4. С. 492-503.

42. Ruiz М.Т., de laFuente G.F., Badia A., Blasco J., Castro M., Sotelo A., Sarrea A., Lera F., Rillo C., Navarro R.// Solution-based synthesis routes to (Bi1.xPbx)2Sr2CaCu20io+8. J. Mater. Res. 1993. Vol. 8. №6. P. 1268-1276.

43. Sun Y.K., Lee W.Y.// Preparation of high purity 110K phase in the Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-0 superconductor using the modified citrate process. Physica C. 1993. Vol. 212. P. 37-42.

44. Barboux P., Griesmar P., Ribot F., Mazerolles L.// Homogeneity-related problems in solution derived powders"//J. Solid. State Chem. 1995. Vol. 117. P. 343-350.

45. Bednorz J.G., Muller K.A.// Possibility of high-temperature superconductivity in the system Ba-La-Cu-O. Z. Phys. B: Condensed Matter. 1986. Vol. 64. P. 189-193.

46. Bhargava A., Yamashita Т., Mackinnon I D R.// Manufacture of specific BSCCO powdercompositions by co-precipitation. Physica C. 1995. Vol. 247. P 385-392.

47. Okuyama K., Seto Т., Shimada M., Tohge N.// Size-dependence of properties of superconducting Bi-Ca-Sr-Cu-0 fine particles prepared by a spray-pyrolysis method. J. Mat. Sei. Mater. Electronics. 1994. Vol. 5. P. 210-214.

48. Третьяков Ю.Д., Олейников H.H., Можаев А.П. Основы криохимической технологии. М. Высшая школа. 1987. 143 с.

49. Komatsu Т., Imai К., Sato R., et al.// Preparation of high-Tc Bi-Ca-Sr-Cu-0 superconducting ceramics by the melt quenching method. Jpn. J. Appl. Phys. 1988. Vol. 27. № 4. P. L533-L535.

50. Skumryev V., Puzniak R., Karpe N., et al.// Physical properties of BiCaSrCu2Ox superconductor obtained by rapid quenching from the melt. Physica C. 1988. Vol. 152. P. 315-320.

51. Komatsu Т., Imai K., Sato R., et al.// Effects of annealing conditions on superconductivity ofBiCaSrCu2Ox ceramics prepared by the melt quenching method. Jpn. J. Appl. Phys. 1988. Vol. 27. № 10. P. L1839-L1842.

52. Hsu H.M., Yee I., Deluca J., et al.// Dense Bi-Ca-Sr-Cu-0 superconducting films, prepared by spray pirolysis. Appl. Phys. Lett. 1989. Vol. 54. № 10. P. 957-959.

53. Бобылев И.Б., Зюзева H.A., Любимов М.Г.// Получение литых сверхпроводящих изделий из расплавов системы Bi(Pb)-Ca-Sr-Cu-0. СФХТ. 1994. Т. 7. № 2. С. 359-364.

54. Hsu Н.М., Yee I., Deluca J., et al.// Dense Bi-Ca-Sr-Cu-0 superconducting films, prepared by spray pirolysis. Appl. Phys. Lett. 1989. Vol. 54. № 10. P. 957-959.

55. Бобылев И.Б., Зюзева НА, Любимов М.Г.// Получение литых сверхпроводящих изделий из расплавов системы Bi(Pb)-Ca-Sr-Cu-0. СФХТ. 1994. Т. 7. № 2. С. 359-364.

56. Lo W., Glowacki В. A.// A study of the formation processes of the 2212 phase in the Bi-based superconductor systems. PhysicaC. 1992. Vol. 193. P. 253-263.

57. Bock J., Preisler E.// Preparation of single phase 2212 bismuth strontium calcium cuprate by melt processing. Solid State Commun. 1989. Vol. 72. № 5. P. 463-458.

58. Peukert M., Becker W., Bock J., Neumuller H.-W., Schwarz M.// Melt processing and oxygen doping of bismuth superconductors. PhysicaC. 1989. Vol. 162-164. P. 893-894.

59. Bock J., Preisler E., Elschner S.// BSCCO 2212 melt processed bulk materials with enhanced critical current densities and low resistance contacts. MSU-HTSC II. Moscow. Russia. Sept. 1991. P. 224-236.

60. Elschner S., Bock J., Bestgen H.// Influence of granularity on the critical current density in melt-cast processed Bi2Sr2CaCu208+x. Supercond. Sci. Technol. 1993. Vol. 6. P. 413-420.

61. Neumuller H.W., Ries G.// Pinning model derived from resistive measurements on melt processed Bi2Sr2CaCu208. PhysicaC. 1989. Vol. 160. P. 471-479.

62. Lee W.-H., Kondo Н., Hosono Н., Abe Y.// Superconducting Bi2Sr2CaCu208+x glass-ceramics with different melting histories. Jpn. J. Appl. Phys. 1993. Vol. 32. P. 1082-1090.

63. Ли С.P., Олейников H.H., Гудилин E.A.// Проблемы и перспективы развития методов получения ВТСП материалов из расплавов. Неорг. Матер. 1993. Т. 29. № 1. С. 3-17.

64. Egawa K., Umemura T., Kinouchi S., Wakata M., Utsunomiya S.// Microstructure and superconducting properties of Bi-Sr-Ca-Cu-0 system prepared by a melt process. Jpn. J. Appl. Phys. 2. 1991. Vol. 30. № 7a. P. L1160-L1162

65. Umemura T., Egawa K., Kinouchi S., Utsunomia S., Nojiri N.// Synthesis and superconducting properties of BSCCO including precipitates with high density. Phase Trans. 1993. Vol. 42. P. 47-51.

66. Umemura T., Nozaki A., Egawa K.// Critical current density and flux creep in melt-processed Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O superconductors. Jpn. J. Appl. Phys. 1992. Vol. 31. № 9A. P. 26982703.

67. Soylu B., Adamopoulos N., Clegg W.J., Glowacka DM., Evetts J.E.// Composite reaction texturing of Bi-based 2212 compound. IEEE Trans. Appl. Supercond. 1993. Vol. 3. № 1. P IDS-IDS.

68. Holesinger T.G., Miller D.G., Viswanathan H.K. et al.// Directional isothermal growth of highly textured Bi2Sr2CaCu208+x. Appl. Phys. Lett. 1993. Vol. 63. № 7. P. 982-984.

69. Brody H.D., Haggerty J.S., Cima M.J., et al.// Highly textured and single crystal Bi2Sr2CaCu2Ox prepared by laser heated float zone crystallisation. J. Cryst. Growth. 1989. Vol. 96. №2. P. 225-233.

70. Cima M.J., Jiang X.P., Chow H.M., et al.// Influence of growth parameters on the microstructure of directionally solidified Bi2Sr2CaCu2Oy. J. Mater. Res. 1990. Vol. 5. № 9. P. 18341849.

71. Goto T., Aoki T.// Zone melting of suspension spun Bi2Sr2CaCu2Ox filament. Physica C. 1990. Vol. 170. P. 427-430.

72. Heeb B., Gauckler L.J., Heinrich H., Kostorz G.// Microstructure and properties of meltprocessed Bi-2212 (Bi2Sr2CaCu208+x). J. Electron. Mat. 1993. Vol. 22, № 10, P. 1279-1283.

73. J.C.Diez, L.A.Angurel, H.Miao, J.M.Fernandez, G.F. de la Fuente//Processing of textured BSCCO superconductors by laser-induced directional solidification. Supercond. Sci. Technol. 1998. V 11. P. 101.

74. Kase J., Morimoto T., Togano K., Kumakura H., Dietderich D.R., Maeda H.// Preparation of the textured Bi-based oxide tapes by partial melting process. IEEE Trans. Magn. 1991. Vol. 27. № 2. Pt. 2. P. 1254-1257.

75. Zhang W., Hellstorm E.E.// The development of an aligned microstructure during melt processing of Bi2Sr2CaCu208+x (BSCCO-2212) doctor-bladed films. Physica C. 1993. Vol. 218. P. 141-152.

76. Noudem J.G., Beille J., Bourgault D., Sulpice A., Tournier R.// Optimization of texturing process by hot pressing of Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-0 (2223) ceramics. Physica C. 1994. Vol. 230. P. 42-50.

77. Marchetta M., Dimesso L., Migliori A., Masini R., Calestani G.// Jc enhancement by partial melting in BSCCO 2223 ceramics. II Nuovo Cimento. 1997. Vol. 19D, № 8-9. P. 1123-1129.

78. Hellstrom E E.// Phase relations and alignment in bismuth-based high-Tc wires. JOM. 1992. P. 48-53.

79. Mao C., Zhou L., Wu X., Sun X.// New understanding of silver-induced texture in powder-in-tube processed Ag/Bi(2223) tape. Physica C. 1997. Vol. 281. P. 159-175.

80. Vo N. V., Dou S. X, Liu H. K.// Development of Bi(Pb)-2223/Ag pancake-shaped and solenoidal coils. IEEE Trans. Appl. Supercond. 1996. Vol. 6. No 2. P. 102-105.

81. Haldar P., Motowidlo L.// Processing high critical current density Bi-2223 wires and tapes. JOM. 1992. No 10. P. 54-58.

82. Shimoyama J., Kase J., Morimoto T., Kitaguchi H., Kumakura H., Togano K., Maeda H.//

83. Effect of cooling rate on critical current density for Bi2Sr2CaCu208+5/Ag composite tapes. Jpn. J. Appl. Phys. 1992. Vol. 31. Pt. 2. No 8B. P. LI 167-L1169.

84. Yoshida M., Endo A.//Improvement of Jc of Ag-sheated Bi-2212 tapes using melt-growth technique under reduced oxigen partial pressure. Jpn. J. Appl. Phys. 1993. Vol. 32. Pt. 2. No 10B. P. L1509-L1512.

85. Aksenova T.D., Bratukhin P.V., Shavkin S. V., Melnikov V.L., Antipova E.V., Khlebova N. E., Shikov A.K.// Texture formation in Bi2Sr2CaiCu20x/Ag tapes prepared by partial melt process. PhysicaC. 1993. Vol. 205. P. 271-279.

86. Hellstrom EE., Ray II, Zhang W.// Phase development and microstructure in Bi-based 2212 Ag-glad tapes processed at 880, 890, and 905°C: the Cu-free phase and (Sr,Ca)Cu02. Appl. Supercond. 1993. Vol. 1. No 10-12, P. 1535-1545.

87. Miao H., Kitaguchi H., Kumakura H., Togano K., Hasegawa Т., Koizumi T.// Bi2Sr2CaCu2Ox/Ag multilayer tapes with Jc>500000 A/cm2 at 4.2 К and 10 T using pre-annealing and intermediate rolling process. Physica C. 1998. Vol. 303. P. 81-90.

88. Funahashi R., Matsubara I., Ueno K., Ishikawa H.// Mechanism of Bi2Sr2CaCu2Ox/Ag tapes prepared using isotermal partial melting method. Physica C. 1999. Vol. 311. P. 107-121.

89. Huang Y.B. de la Fuente G.F., Larrea A., Navarro R.// Formation and stability of the 2223 phase in high-Jc Ag-sheathed (Bi,Pb)2Sr2Ca2Cu3Oio+s tapes. Supercond. Sci. Technol. 1994. Vol. 7. P. 759-765.

90. Chen Y.L., Stevens R.// 2223 phase formation in Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-0: I, The role of chemical composition. J. Am. Ceram. Soc. 1992. Vol. 75. No 5. P. 1142-1149.

91. Пан B.M.// Критические токи в высокотемпературных сверхпроводниках. ЖВХО им. Д.И.Менделеева. 1989. Т. 34. № 4. С. 509-518.

92. Ципенюк Ю.М. Физические основы сверхпроводимости. М. МФТИ. 1996. 96 с.

93. Буккель В. Сверхпроводимость. 1975. М.: Мир. 385 с.

94. Bean С.P.//Magnetization of hard superconductors. Phys. Rev. Lett. 1962. Vol. 8. № 6. P. 250-253.

95. Гуревич A.B., Минц P.Г., Рахманов А.Л. Физика композитных сверхпроводников. 1987. М.: Наука. 240 с.

96. Никулин А.Д., Филькин В Я., Шиков А.К.// Сверхпроводящие композитные материалы. Критические токи в высокотемпературных сверхпроводниках. ЖВХО им. Д.И.Менделеева. 1989. Т. 34. № 4. С. 519-527.

97. Мейлихов Е.З.// Диамагнитные свойства ВТСП-керамик. СФХТ. 1989. Т. 2. № 9. С. 5-29.

98. Padam G.K., Tripathi R.B., Sharma М., Das В.К// The effect of thermal cycling on two step enhanced superconducting transition in Bii.6Pbo.4Sr2CaCu208+x. Solid State Commun. 1993. Vol. 88. №2. P. 153-156.

99. Kambe S„ Kawai M.H Highest Tc phases of Bi2.2xPb2xSr2CaCu20s+x and (Bi,Pb)2(Sr,La)2CuOy. Riken Review. 1993. № 2. P. 35-36.

100. Rentschler Т., Kemmler-Sack S., Kessler P., Lichte H.// Superconducting properties of Pb-free and Pb-substituted bulk ceramics of Bi-2212 cuprates. Physica C. 1994. Vol. 219. P. 167175.

101. Rentschler Т., Kemmler-Sack S., Kessler P., Lichte H.// Superconducting properties of Pb-free and Pb-substituted bulk ceramics of Bi-2212 cuprates. Physica C. 1994. Vol. 219. P. 167175.

102. Xu M., Polonka J., Goldman A.I., Finnemore D.K.// Growth of precipitates in 2212.

103. Appl. Supercond. 1993. Vol. 1. № 10-12. P. 1547-1554.

104. Majewski P., Elschner S., Hettich B. et al.// The increase of pinning in (Bi,Pb)2Sr2Ca2Cu3Oio+d bulk ceramics. Supercond. Sci Technol. 1994. Vol. 7. P. 514-517.

105. Wakata M., Takano S., Munakata F., Yamauchi H.// Effects of cation substitution on flux pinning in Bi-2212 superconductors. Cryogenics. 1992. Vol. 32. № 11. P. 1046-1051.

106. Kramer M.J., McCallum R.W., Margulies L., Arrasmith S R., Holesinger T.G.// Techniques for texturing ceramic superconductors from an amorphous precursor. J. Electron. Mat. 1993. Vol. 22. № 10. P. 1269-1274.

107. Jin S., Sherwood R.C., Tiefel T.H., Kammlott G.W., Fastnacht R.A., Davis M.E., Zahurak S.M.// Superconductivity in the Bi-Sr-Ca-Cu-0 compounds with noble metal additions. Appl. Phys. Lett. 1988. Vol. 52. No 19. P. 1628-1630.

108. Imanaka N., Imai H., Adachi G., Inada K., Yoshikawa M., Okuda K.// Superconducting properties of gold powder mixed Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-0 composites. Z. Phys. B. 1991. Vol. 83. No 3. P. 327-331.

109. Fossheim K., Tuset E.D., Ebbesen T.W., Treacy M.M.J., Schwartz J.// Enhanced flux pinning in Bi2Sr2CaCu208+x superconductor with embedded carbon nanotubes. Physica C. 1995. Vol. 248. N 3/4. P. 195-202.

110. Huang S.L., Koblischka M.R., Fossheim K., Johansen. H., Ebbesen T.W.// Microstructure and flux distribution in both pure and carbon-nanotube-embedded Bi2Sr2CaCu20s+d superconductors. Physica C. 1999. Vol. 311. No 3-4. P. 171-186.

111. Flippen R.B.// Magnetic flux exclusion properties of ferromagnetic/superconductive powder composites. Solid State Commun. 1992. Vol. 81. No 1. P.105-107.

112. Crossley A.L., Li Y.H., Caplin A.D., MacManus-Driscoll J.L.// The effect of low oxygenpartial pressure and high Pb-doping on Bi-2212 phase formation and flux pinning. Physica C. 1999. Vol. 314. P. 12-18.

113. Nishiyama M., Ogawa K., Chong I., Horoi Z., Takano M.// Scanning tunneling microscope studies on the atomic structures in Bi2Sr2CaCu08+cj highly doped with Pb. Physica C. 1999. Vol. 314. P. 299-307.

114. Holesinger T.G.// А120з additions for isotermal melt processing of Bi2Sr2CaCu2Oy. J.Mater.Res. 1996. Vol. 11. No 9. P. 2139-2141.

115. Wong M.S., Miyase A., Yuan Y.S., Wang S.S.// Processing-microstructure-property relationships of A1203 fiber-reinforced high temperature superconducting (Bi,Pb)2Sr2Ca2Cu30y composite. J. Am. Ceram. Soc. 1994. Vol. 77. No 11. P. 2833-2840.

116. Kazin P.E., Uskova M.A., Tretyakov Yu.D., Jansen M., Scheurell S., Kemnitz E.// Formation of Bi(Pb)-2223 with chemicalle compatible V-rich phase. Physica C. 1998. Vol. 301. P. 185-191.

117. Казин П.E., Третьяков Ю.Д., Янзен М., де ла Фуенте Г.Ф. //Синтез высокотемпературного сверхпроводника на основе Bi2Sr2CaCu208+x с мелкодисперсными включениями посторонних фаз. Доклады академии наук. 1998. Т. 361. № 1. С. 63-67.

118. Kazin P.E., Tretyakov Yu.D., Junsen M.// Flux pinning improvement in Bi2Sr2CaCu208+x superconductor with fine SrZr03 precipitates. VII. Trilateral German-Russian-Ukrainian Seminar on High Temperature Superconductivity. Minich. Germany. 1994.

119. Watson DR., Chen M., Evetts J.E.// The fabrication of composite reaction textured Bi2Sr2CaCu208+6 superconductors. Supercond. Sci. Technol. 1995. Vol. 8. P. 311-316.

120. Adamopoulos N., Soylu B., Yan Y., Evetts J.E.// An experimental study of flux pinning and flux dinamix in a system with two types of pinning centre. Physica C. 1995. Vol. 242. P. 68-80.

121. Yang P., Lieber CM.II Nanorod Superconductor Composites: A Pathway to Materials with High Critical Current Densities. Science. 1996. Vol. 273. P. 1836-1840.

122. Wei W., Schwartz J., Goretta K.C., Balachandran U., Bhargava A.// Effects of nanosize MgO additions to bulk Bi2.iSri.7CaCu2Ox. Physica C. 1998. Vol. 298. P. 279-288.

123. Pavard S„ Villard C , Bourgault D., Toumier R.// Effect of adding MgO to bulk Bi2212 melt textured in a high magnetic field. Supercond. Sci. Technol. 1998. Vol. IIP. 1359-1366.

124. Pavard S., Bourgault D., Villard C., Tournier R.// Critical current density of 165 kA/cm2 at 4 K in bulk Bi2212/MgO textured by solidification in a high magnetic field and hot forging. Physica C. 1999. Vol. 316. P. 198-204.

125. Wan X., Sun Y., Song W., Jiang L., Wang K., Du J.// Enhanced flux pinning of silver-sheathed (Bi,Pb)2Sr2Ca2Cu3Ox tapes with nano-MgO particle addition. Supercond. Sci. Technol. 1998. Vol. 11. P. 1079-1081.

126. Wan X., Sun Y., Song W., Jiang L., Wang K., Du J.// Enhanced flux pinning of

127. Bi-2223/Ag tapes with nano-MgO particle addition. Physica C. 1998. Vol. 307. P. 46-50.

128. Bruneel E., Persyn F., Hoste S.// Mechanical and superconducting properties of BiPbSrCaCuO-PE and BiPbSrCaCuO-MgO composites. Supercond. Sei. Technol. 1998. Vol. 11. P. 88-93.

129. Диаграммы состояния систем тугоплавких оксидов. Под ред. Галахова Ф.Я. Вып. 5. Часть 2. Л.: 1987. 360 с.

130. Агеева Д.Л.// Диаграммы состояния неметаллических систем. Окислы металлических элементов и кремния. Итоги науки. Сер. Химия. М.: ВИНИТИ. 1966. Вып. 2. С. 108-109.

131. Ramanan A., Gopalakrishnan J., Rao C.N.R.// Ternary bismuth oxides Bi26-xMx04o-y (M=Mg, Al, Co and Ni) related to y-Bi203. Mater. Res. Bulletin. 1981. Vol. 16. No 2. P.169-172.

132. Schmahl N.G., Barthel J., Eikerling G.V.II Rontgenographische Untersuchungen an den Systemen MgO-CuO und NiO-CuO. Z. Anorg. Allg. Chem. 1964. Bd. 332. H. 5-6. S. 230-237.

133. Paranthaman M., David K.A., Lindemer T.B.// Phase equilibria of the Mg0-Cu20-Cu0 system. Materials Research Bulletin. 1997. Vol. 32. No 2. P. 165-173.

134. Assal J., Hallstedt В., Gauckler L.J.// Thermodynamic evaluation of the Mg-Cu-0 system. Zeitschrift flier Metallkunde. 1996. В. 87. S. 568-573.

135. Химические технологии керамики и огнеупоров. Под. ред. Будникова П.П. и Полубояринова Д.Н. М. 1972. 552 с.