Электрофизические свойства элементов сложной формы из поликристаллических высокотемпературных сверхпроводников составов Y-Ba-Cu-O, Bi-Sr-Ca-Cu-O тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, доктор физико-математических наук Буев, Андрей Романович

• Буев, Андрей Романович
• доктор физико-математических наук
• 2005

Оглавление диссертации доктор физико-математических наук Буев, Андрей Романович

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ И ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ДАННЫХ, СВЯЗАННЫЕХ С ИССЛЕДОВАНИЯМИ СВЕРХПРОВОДЯЩИХ СВОЙСТВ ВТСП И ПРОГРЕССИВНЫМИ МЕТОДАМИ ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ (ОБЗОР).

1.1 Методы измерений критической плотности тока в ВТСП, её зависимость от других параметров.

1.2 Критическая плотность тока поликристаллических и расплавных ВТСП, принципы их изготовления.

1.3 Вольтамперные характеристики поликристаллических

ВТСП.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ВЕЩЕСТВА ВТСП - ЭКРАНОВ МАГНИТНОГО ПОЛЯ.

2.1 Общие сведения о сверхпроводящих экранах магнитного поля.

2.2 Взаимодействие ВТСП - экрана с внешним магнитным полем, измерения с помощью феррозондового датчика.

2.3 Свойства вещества ВТСП - экрана и его взаимодействие с внешним магнитным полем, измерения с помощью

ВТСП - СКВИДа.

2.4. Динамика проникновения магнитного поля в вещество

ВТСП - экрана, джозефсоновская глубина проникновения и первое критическое джозефсоновское поле.

2.5 Взаимодействие магнитного поля с веществом ВТСП - экрана, исследование с помощью измерений магнитного шума.

2.6 Механизмы взаимодействия магнитного поля (абрикосовских ¡и-. вихрей) с веществом ВТСП - экрана, объясняющие происхождение и свойства магнитных шумов.

2.7 Аномальное поведение замороженного магнитного поля и его шума в ВТСП - экране.

3. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ И КОНСТРУКЦИЙ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫХ ВТСП - ЭКРАНОВ И ИХ ПРИЛОЖЕНИЯ.

3.1 Оптимизация технологии изготовления ВТСП - экранов составов УВа2Сщ07.з, Bi2Sr2Ca2Cu208+y.

3.2 Анизотропия плотности критического тока в экране, синтезированном при вращении в градиентном температурном поле.

3.3 Влияние составного ВТСП - экрана на внешнее магнитное поле.

3.4 Индуктивный токоограничитель с составным

ВТСП-экраном.

3.5 Составной ВТСП - экран на основе колец с толстопленочным покрытием.

3.6 Способ получения магнитного вакуума с помощью

ВТСП-экрана.

4. БЕСКОНТАКТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

СВЕРХПРОВОДЯЩИХСВОЙСТВ ВТСП СЛОЖНЫХ ФОРМ.

4.1 Бесконтактное исследование сверхпроводящих свойств

ВТСП-колец.

4.2. Эмпирическое соотношение между СП - параметрами поликристаллического ВТСП и джозефсоновской глубиной проникновения.

4.3 «Невосприимчивость» двухсвязного сверхпроводника (кольца) в критическом состоянии к закону сохранения магнитного потока.

4.4 Описание эксперимента, технические данные, результаты измерений.

4.5 Бесконтактный метод измерения ВАХ ВТСП - кольца, эмпирическая формула для ВАХ.

4.6 Реакция односвязного ВТСП (пластины) на постоянное, потенциальное электрическое поле, когерентные колебания s-электронов.

4.7 Влияние термоциклирования на критический ток ВТСП.

5. НЕКОТОРЫЕ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТОЛСТОПЛЁНОЧНЫХ ВТСП - ПОКРЫТИЙ И ИХ ПОДЛОЖЕК.

5.1 Изготовление исследуемых образцов - подложек и толстых плёнок.

5.2 Распределение критического тока по толщине покрытия.

5.3 Аномальное распределение серебра в композитной MgO + Ag20- подложке, влияние серебра в подложке на плотность критического тока.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Электрофизические свойства элементов сложной формы из поликристаллических высокотемпературных сверхпроводников составов Y-Ba-Cu-O, Bi-Sr-Ca-Cu-O»

Актуальность проблемы

Открытие высокотемпературной сверхпроводимости (ВТСП) явилось ярким событием научно-технического прогресса прошлого века. Нобелевские лауреаты Беднорц и Мюллер обнаружили переход в сверхпроводящее состояние в системе Ьа-Ва-Си-0 при температуре 35 К.

Вслед за открытием ВТСП в системе Ьа были обнаружены и другие сверхпроводящие керамические системы с высокой температурой (Гс) сверхпроводящего перехода. Это иттриевые сверхпроводники У-Ва-Си-0 (критическая температура перехода Тс = 93 К), висмутовые В1-8г-Са-Си-0 (Тс = 115 К), таллиевые Т1-Ва-Са-Си-0 (Тс = 119 К) и, наконец, ртутные Щ-Ва-Са-Си-О, с максимальной температурой сверхпроводящего перехода Тс = 135 К.

Открытые сверхпроводники, синтезированные из оксидов металлов, являются керамическими поликристаллическими соединениями. Морфологически они образуют набору соединённых между собой^ сверхпроводящих гранул. Гранулы характеризуются достаточно большой плотностью критического тока, тогда как межгранульные соединения представляют набор слабых связей, критическая плотность тока;/через которые невелика. Наличие ела- I/ бых связей значительно снижает критическую плотность транспортного тока, что затрудняет применение ВТСП в технике. Более того, наличие слабых связей приводит к сильной зависимости от магнитного поля. По этой причине задача получения/как массивных сверхпроводников, так и длинномерн^ териалов, проволок или лент с высокой токонесущей способностью, превратилась в сложную технологическую проблему

Исследователи во многих лабораториях потратили значительные усилия на поиск новых путей уменьшения количества слабых связей в ВТСП и увеличение критической плотности тока. Прежде всего, было установлено, что получение текстурированной керамики с малой кристаллографической разориентацией гранул позволяет на порядки увеличить критическую плотность тока. Массивные образцы текстурированной керамики системы У-Ва-Си-0 были получены методом частичного плавления. Критическая плотность тока такой керамики при температуре 77 К в магнитном поле 1 Тл достигает 104 А/см2. На основе висмутовой керамики во многих лабораториях мира изготавливаются длинномерные текстурированные ленты с критической плот

3 2 ностью тока порядка (3 5)-10 А/см . Рекордная критическая плотность тока достигнута в тонких (порядка 0,2 мкм) сверхпроводящих плёнках системы У

6 2

Ва-Си-О. Она составляет ~ 10 А/см при температуре 77 А" и слабо зависит от магнитного поля.

Однако и низкие плотности критического тока в уже разработанных поликристаллических ВТСП оказываются достаточными для того, чтобы использовать их уже сейчас в криоэлектротехнике, например, для изготовления магнитных экранов и индуктивных токоограничителей на их основе. Успехи в толстопленочных технологиях ВТСП позволяют с успехом использовать их !, / в криоэлектронике например, для создания концентраторов магнитного потока и в СКВИД - технике.

Одним из основных признаков таких ВТСП прикладного характера является их конструкционная направленность и достаточная сложность форм, обеспечивающая их применение в тех или иных конкретных целях.

Поэтому актуальным является изучение свойств поликристаллических и толстопленочных ВТСП - материалов сложных форм и выявление тех их особенностей, которые могли бы быть заложены в основы новых криогенных устройств

Цель и задачи исследований

Основной целью данной диссертационной работы являются исследования электрофизических свойств элементов сложной формы из поликристаллических ВТСП, разработка новых способов и устройств для проведения этих исследований, а также разработка оптимальных технологий и конструкций объектов исследований, направленных также на их приложения.

Для достижения этой цели поставлены следующие задачи. -Исследовать экранирующие свойств вещества ВТСП - экранов с помощью феррозондового магнитометра и ВТСП - СКВИДа. Исследовать динамику проникновения магнитного поля в вещество и объём экрана. Исследовать спектры магнитных шумов ВТСП - экранов, а также механизмы взаимодействия магнитного поля (абрикосовских вихрей) с ВТСП - веществом, определяющие происхождение магнитных шумов.

-Исследовать способы оптимизации механокерамической технологии изготовления экранов из готовых порошков поликристаллических ВТСП УВа2СщОх, В125г2Са2СщОу, а также допирование ТВагСщОх сплавом Ag-Sn-Си и использование порошка Вц^РЬо^Г2Са2СщОу.

-Исследовать способ оптимизации конструкции ВТСП - экрана, усиливающий экранировку аксиального поля, путём изготовления его из набора тонких тестированных колец и применение его в индуктивном токоограничите-ле. Исследовать возможность нового приложения ВТСП - экрана - создания с его помощью магнитного вакуума.

-Исследовать возможность дополнительного увеличения экранирующей способности составного экрана за счёт использования колец с толстоплёночным покрытием.

-Исследовать распределение плотности критического тока по толщине покрытия из В128г2Са\Си20у на поликристаллической М%0 - подложке. Исследовать распределение примеси серебра, введённого в объём MgO - подложки и возможное его положительное влияние на транспортные свойства покрытия.

-Исследовать возможность увеличения кольцевого критического тока по сравнению с током по образующей и соответствующего текстурирования материала ВТСП - экрана путём его термосинтеза во вращающемся градиентном температурном поле.

-Разработать новые бесконтактные способ и устройство и с их помощью исследовать СП - характеристики двухсвязных ВТСП (колец), находящихся в критическом состоянии и взаимодействующих только с собственным магнитным полем, а также проникновение этого поля в объём образца. -Исследовать (теоретически) возможность возникновения когерентных колебаний Б-электронов и соответствующего излучения, являющихся реакцией односвязного сверхпроводника (тонкой пластины) на включение перпендикулярного, постоянного электрического поля.

Исследовать влияние термоциклирования на транспортные свойства ВТСП -колец с помощью разработанного бесконтактного способа.

Методы исследований

-Экспериментальные методы исследования взаимодействия сверхпроводящих экранов с магнитным полем.

-Механокерамические методы создания исследуемых поликристаллических и толстоплёночных ВТСП - образцов (экранов, колец). -Новый бесконтактный метод измерения СП - параметров ВТСП - колец. -Новый бесконтактный метод построения вольтамперных характеристик (ВАХ) ВТСП - колец.

Научная новизна

Далее словом новый отмечены те способы и устройства, на которые получены Патенты РФ).

-Впервые с помощью "bulk" ВТСП - СКВИДа осуществлено всестороннее исследование поликристаллического УВа2СщОх - экрана. Исследована, в частности, динамика проникновения в экран внешнего магнитного поля и на её основе найдена джозефсоновская глубина проникновения и первое критическое джозефсоновское поле. Подтверждена \// зависимость (/ - частота) в спектральном составе магнитного шума. Установлено, что магнитный шум в ВТСП - экране состава УВагСщО^ь + 10% Ag-Sn-Cu (с 65% находится на уровне чувствительности СКВИДа, что даёт основание для их успешной совместной работы.

-Впервые с помощью высокочувствительного феррозондового магнитометра всесторонне исследовано взаимодействие магнитного поля с поликристаллическими веществами УВа2СщО7.5 и Вц^РЪ^ггСагСщОу - ВТСП - экранов посредством измерения магнитного шума. Установлены механизмы взаимодействия абрикосовских вихрей с поликристаллическим веществом ВТСП, объясняющие происхождение и свойства шума. Исследовано влияние морфологии поликристаллического ВТСП на происхождение равновесного белого - и \//- магнитных шумов.

-Впервые обнаружена анизотропия плотности критического тока в веществе ВТСП - экрана, синтезированного во вращающемся градиентном температурном поле по режиму близкому к расплавному (С. Джина). Критическая плотность кольцевого тока на 60 % превосходит критическую плотность тока по образующей, что объясняется возникновением кольцевой текстуры. Обнаружена обратимость процесса возникновения анизотропии критической плотности тока.

-Впервые в результате сканирования внутреннего магнитного поля составного (из тонких колец) ВТСП - экрана вдоль его оси обнаружен эффект увеличения усреднённого (по высоте экрана) поля проникновения. При раздви-жении колец на расстояние равное 1/3 их высоты поле проникновения увеличивается на 19,3 %. Изготовлена и исследована действующая модель индуктивного ВТСП - ограничителя тока новой конструкции - с составным экраном. Ограничитель имеет ряд существенных преимуществ по сравнению с аналогами, в том числе, возможность увеличения на 50 % порога ограничения тока и его плавной регулировки.

-Разработан новый способ, позволяющий с помощью ВТСП - экрана «зачёр

6 7 ' пывать» глубокий (10" -40" Э) магнитный вакуум из имеющегося низкотемпературного источника, неограниченно долго удерживать его, транспортировать и тиражировать.

Найдена новая конструкция составного экрана из набора керамических колец с толстоплёночными ВТСП - покрытиями, увеличивающая поле проникновения более чем на порядок.

-Впервые исследовано распределение плотности критического тока по толщине Ш-^г-^ахСщОу - покрытия на поликристаллической MgO - подложке. Установлено значительное уменьшение критической плотности тока в направлении от поверхности покрытия к подложке.

Впервые исследовано распределение примеси серебра, введённого в объём поликристаллической MgO - подложки после её спекания при 1690 °С в течении 10 часов. Обнаружен и объяснён эффект полного выхода серебра из подложки при его начальном содержании более 35-40 %. Разработан новый способ изготовления MgO - подложек путём введения примеси серебра в их объём.

-С учётом высокой прикладной значимости ВТСП - колец разработаны новые способ и устройство для бесконтактного определения их СП - параметров. Измеряются критический ток, индуктивность в СП - состоянии, зависимость индуктивности от СП - тока, первое и второе критические джозефсо-новские магнитные поля и соответствующие критические токи. Эти измерения отличает то, что внешнее магнитное поле вводится внутрь кольца с помощью соленоида и на кольцо в процессе измерений воздействует только собственное магнитное поле СП - тока кольца. Найдена новая эмпирическая формула, связывающая первое и второе критические, джозефсоновские магнитные поля и соответствующие плотности критических токов с джозефсо-новской глубиной проникновения.

-Путём измерения зависимости СП - тока в кольце от скорости линейного со временем изменения введённого в него магнитного поля измерены ВАХ поликристаллических ВТСП - колец. Найдена новая эмпирическая формула для ВАХ ВТСП Bi2Sr2Ca2CuiOr Она отличается от известных в области плотностей токо^ близких к критической. V -Впервые осуществлён расчёт воздействия внешнего, постоянного электрического поля перпендикулярного тонкой СП - пластине на s-электроны. Использование при расчёте формулы Лондонов приводите/колебаниям s- '/ электронов, с частотой, зависящей только от их концентрации, аналогично v ленгмюровской. Колебания возможны лишь при определённом соотношении между концентрацией s-электронов и шириной СП - щели. Колебания когерентны и сопровождаются когерентным электромагнитным излучением, приводящим к их затуханию.

-Впервые исследовано влияние термоциклирования на плотность критического тока ВТСП. Исследование стало возможным, благодаря использованию образцов - колец и нового бесконтактного способа, требующего до 1 - 2 мин. на один замер. Исследовалась зависимость транспортных свойств образцов от числа перенесенных ими термоциклов (термоцикл: быстрое погружение в жидкий азот, выдержка, быстрый подъём с последующим отогреванием в потоке горячего воздуха). Установлено, что наименее устойчив к термоцикли-рованию ВТСП УВа2СщО-].ъ, выдерживающий 200 - 400 термоциклов. ВТСП УВа2Сщ01.?>+А %Ag выдерживает 400 - 800 термоциклов. Наиболее устойчив ВТСП Bi2Sr2Ca2Cu3Oy, выдерживающий более 1200 термоциклов.

Практическая значимость работы

Доказана эффективность ВТСП - экранов состава УВа2СщО7.5 + 10% Ag-Sn-Cu (с 65% Ag) по отношению к "bulk" ВТСП - СКВИДам.

Исследования магнитных шумов в поликристаллических ВТСП - экранах установили связь между их структурой и уровнем, типом шума. Эта связь позволяет минимизировать шумы данного типа путём создания экранов с соответствующей структурой.

Использование составных экранов из простых в изготовлении колец в индуктивных ВТСП - ограничителях тока, в принципе, решает актуальную задачу увеличения экранируемого объёма соленоида при увеличении среднего поля проникновения (т. е. увеличении порога ограничения тока), которая не может быть решена с помощью традиционных, цельных экранов. i/

Разработанный экспресс - способ и устройство бесконтактного измерения критического тока в ВТСП - кольцах уже в настоящее время активно используется в нескольких лабораториях, в том числе, и за рубежом. Только с помощью этого устройства удалось провести исследование влияния термо-циклирования на транспортные свойства ВТСП, включающее в себя несколько тысяч измерений, и впервые получить актуальную информацию об эксплуатационной долговечности ВТСП - керамик.

Применение бесконтактного способа для построения вольтамперной характеристики ВТСП позволяет измерить её наиболее важный в теоретическом и практическом отношении участок с плотностями токов,очень близких " к критической.

Обнаруженная теоретически возможность когерентных колебания s-электронов под действием постоянного электрического поля, в случае её реализации, позволила бы создать монохроматический источник когерентного излучения с перестраиваемой частотой в области дальнего ИК - спектра.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Полная экранировка ВТСП (УВа2СщО7.5) - экраном внешнего магнитного поля равного половине поля проникновения в течение 24 часов.

Построение с помощью "bulk" ВТСП - СКВИДа гистерезисной кривой зависимости внутреннего поля от внешнего, а также кривых, описывающих динамику проникновения внешнего магнитного поля в объём экрана. Определение первого критического джозефсоновского магнитного поля, джозефооновской глубины проникновения и амплитуды магнитного шума для ВТСП (УВа2СщО7.8 +Ag-Sn-Cu) - экрана.

Исследования с помощью феррозондового магнитометра магнитных шумов в ВТСП - экранах. Определение процессов взаимодействия абрико-совскиих вихрей с веществом ВТСП - экранов, объясняющих природу шумов.

2. Установленный экспериментально эффект увеличения плотности кольцевого критического тока в полом, цилиндрическом экране в результате его термообработки при вращении в градиентном температурном поле.

Установленный экспериментально эффект увеличения среднего (по высоте) поля проникновения составного, из тонких колец, ВТСП - экрана при их раз движении.

Установленный экспериментально эффект роста порога ограничения тока у индуктивного токоограничителя при использовании составного ВТСП - экрана с раздвинутыми кольцами.

Установленное теоретически увеличение поля проникновения составного, из толстопленочных колец, ВТСП - экрана.

Способ создания магнитного вакуума с помощью ВТСП - экрана.

3. Способ и устройство для бесконтактного измерения СП - параметров (плотности критического тока, индуктивности в СП - состоянии, зависимости индуктивности от СП - тока, первого и второго критических джозефсонов-ских магнитных полей и соответствующих критических СП - токов) ВТСП -колец, находящихся под воздействием только собственного магнитного поля.

Установленное из эксперимента новое соотношение между первым и вторым критическими, джозефсоновскими магнитными полями (соответствующими критическими токами) и джозефсоновской глубиной проникновения.

Способ бесконтактного измерения ВАХ ВТСП - кольца.

Установленная из эксперимента новая формула ВАХ для ВТСП Вгг&тСатСщОу.

4. Установленный теоретически эффект колебаний s-электронов, возникающих в ВТСП - пластине в результате включения постоянного электрического поля, возможный при выполнении определённого соотношения между концентрацией s- электронов и шириной СП - щели.

5. Исследование зависимости плотности критического тока ВТСП {УВагСщО-].^ Bi2Sr2Ca2Cu20y) - колец от количества термоциклов.

6. Распределения плотности критического тока по толщине Bi^r-iCaxCu-iOy- покрытия на MgO - подложке.

7. Установленный экспериментально эффект аномального распределения серебра в поликристаллическом композите MgCH-Ag после его термообработки при 1690 °С.

Апробация работы

Основные положения и результаты диссертационной работы доложены на 41 научных конференциях и школах. Среди них:

1. VII Всесоюзное совещание по проблемам магнитных измерений и магни-тоизмерительной аппаратуре (Ленинград, 1989).

2. ICMC90 Topical. Conf. HTSc Materials Aspects (Garmisch - Partenkirchen, 1990).

3. ICMC-14 Conf. (Kiev, 1992).

4. EUCAS'93 (London, 1993).

5. 30th Low Temp. Phys. Conf. (Dubna, 1994).

6. II Межд. конф. Материаловедение высокотемпературных сверхпроводников (Харьков, 1995).

7. HTSL- Massivmaterial. Materialaspekte und Anwendungen (Dresden, Krippen, Sechsische Schweiz, 1998).

8. MSU-HTSCV (Moscow, 1998). th

9. EUCAS'99, 4 European Conference on Applied Superconductivity (Spanien, Sept. 1999).

10.XII. Trilateral German-Russia-Ukrainian on HTSC (Kiev, 1999). о

11. Workshop for Physic of Low Temperature (Kaisan, 2000).

12.Актуальные проблемы электронного приборостроения (Саратов. 2000). 13.1., 2., 3., 4., 5., 6. - Steinfurter - Keramik - Seminar. Materialforschung und Anwendung (Steinfurt 1998,1999, 2000, 2001, 2002).

14.High-Temperature Superconductors and Novel Inorganic Materials Engineering. MSU-HTSC YII. 7-th International Workshop (Moscow, 2004).

15.V Международная конференция. Электротехнические материалы и компоненты (Алушта, 2004)

Реализация результатов работы

Разработанный в диссертационной работе метод и устройство для бесконтактного измерения СП - свойств ВТСП - материалов используется: в лаборатории ВТСП Марийского Госуниверситета; в лаборатории неорганической химии и ВТСП института физики твёрдого тела, г. Минск; в лаборатории прикладного материаловедения, кристаллов и высокотемпературных сверхпроводников Fachhochschuhle (FH) Münster (ФРГ); в лаборатории электрической энерготехники, FH Köln (ФРГ) и др. Разработанные ВТСП - экраны используются в исследованиях: в Лаборатории нейтронной физики (отделение Б.В. Васильева) Объединённого Института Ядерных Исследований; в Физико - техническом Институте Низких Температур (отделение С.И. Бондаренко), г. Харьков; и др.

Теоретические результаты диссертационной работы и экспериментальные установки используются при чтении курса «Физика сверхпроводников» в Марийском Государственном Университете (специальность - физика). Разработанные экспериментальные методики используются в качестве основы лабораторных работ. По этой теме написаны многие курсовые и дипломные работы.

Структура и объем работы

Диссертация содержит введение, пять глав, заключение, библиографический список цитируемой литературы из 312 наименований (включая работы автора). Работа изложена на 257 страницах с 79 иллюстрациями и 8 таблицами.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Буев, Андрей Романович

Основные результаты диссертационной работы состоят в следующем.

1. В результате всестороннего исследования электрофизических свойства поликристаллических ВТСП - экранов и динамики проникновения магнитного поля в вещество и объём экрана с помощью феррозондового магнитометра и "bulk" - ВТСП - СКВИДа найдены джозефсоновские глубина проникновения и первое критическое магнитное поле. Исследованы спектры магнитных шумов и определены механизмы их происхождения. Определён с. уровень магнитного шума в УВа2СщОх + 10% Ag-Sn-Cu (с 75 % Ag) достаточно низкий для успешной работы с ВТСП - СКВИДом.

2. Найден оптимальный для данных исходных порошков УВа2СщОу.з и Bi2Sr2Ca2CuT,Oy технологический процесс изготовления экранов магнитного поля. В результате допирования УВа2СщОх сплавом Ag-Sn-Cu и кратковременного подплавления Вц^Ьо^ъСа^щОуВ градиентной печи существенно увеличены плотности критических токов. В цилиндрическом экране из поликристаллического ВТСП путём термообработки во вращающемся градиенте температуры получена анизотропия плотности критического тока. Плотность тока в кольцевом направлении на 60 % превосходит плотность тока по образующей. Анизотропия порождена синтезированной кольцевой текстурой, аналогов которой в литературе не обнаружено.

3. Найдена оптимальная конструкция ВТСП - экрана, увеличивающая эффективность^экранировки аксиального поля, за счёт изготовления его из набора тонких тестированных колец. Достигнуто рекордное полещоникно-вения 72 мТ. Обнаружен эффект ~ 20 % -го увеличения среднего поля проникновения составного экрана при раздвижении колец на расстояние ~ 1/3 их толщины. Обнаружен эффект 50 % -го увеличения порога ограничения тока индуктивного ВТСП - токоограничителя при использовании в его конструкции составного ВТСП - экрана с кольцами, раздвинутыми на расстояние равное их толщине. Доказаны возможности 10-кратного (и более) увеличения поля проникновения в составном экране из колец с толстоплёночными ВТСП - покрытиями и нового приложения ВТСП - экранов - создания («зачёрпыва-ния из имеющегося источника») и тиражирования с их помощью высокого п

10" - 10" Э) магнитного вакуума. На конструкцию токоограничителя с дискретным экраном, плёночный составной экран и способ создания магнитного вакуума получены патенты.

4. Измерено распределение плотности критического тока по толщине BiiSrzCaxCuiOy - покрытия на поликристаллической MgO - подложке, установлено её быстрое уменьшение по мере удаления от поверхности. Обнаружен и объяснён эффект аномального распределения серебра в композитной MgO + Ag20 - подложке после её спекания при 1690 °С, состоящий (в основном), в полном выходе серебра из подложки при его начальном содержании более 35 - 40 %. Запатентован способ изготовления поликристаллических MgO - подложек путём введения серебра в их объём, увеличивающий плотность критического тока не менее, чем на 20%.

5. Разработан и запатентован новый способ и соответствующее устройство для бесконтактного измерения СП - параметров ВТСП - колец: критической плотности тока, индуктивности в СП - состоянии, первого {B\cj ) и второго критических, джозефсоновских магнитных полей, вольтамперной характеристики. Доказан факт постоянства глубины проникновения (равной джозефсоновской- Xj) собственного магнитного поля при его увеличении вплоть до значения B\c j. Найдено новое эмпирическое соотношение, связывающее первую и вторую критические плотности тока с Xj. Бесконтактным методом измерена вольтамперная характеристика ВТСП. Найдено новое эмпирическое соотношение для ВАХ.

6. Для тонкой СП - пластины, пронизанной постоянным, однородным электрическим полем, при использовании закона Лондонов осуществлён расчёт тока s-электронов, который показал возможность нового эффекта - колебаний s-электронов с частотой ~ (п) , где п - концентрация s-электронов. Такие колебания когерентны, ввиду когерентности s-электронов и сопровождаются когерентным электромагнитным излучением, приводящим к их затуханию. Чтобы колебания существовали необходимо, чтобы их частота не выбрасывала Б-электроны за пределы СП - щели, т. е. необходимы сверхпроводники с концентрацией п на порядок меньшей, или с шириной СП - щели на порядок большей, чем у известных ВТСП.

7. С помощью разработанного бесконтактного экспресс - метода измерения критического тока в кольцах (1-2 мин. на один замер) определено влияние термоциклирования (многократных быстрых погружений в жидкий азот с последующим отогреванием в потоке горячего воздуха) на транспортные свойства ВТСП. Установлено, что наиболее устойчив к термоциклирова-нию висмутовый ВТСП - более 1200 термоциклов без уменьшения плотности критического тока. Иттриевый ВТСП выдерживает 200 - 400 термоциклов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы диссертационного исследования доктор физико-математических наук Буев, Андрей Романович, 2005 год

1. Жуков А.А., Мощалков В.В. Критическая плотность тока в высокотемпературных сверхпроводниках.// СФХТ Т.4. - № 5. - С. 850.

2. Кемпбел А., ИветсДж. Критические токи в сверхпроводниках. М.: Мир, 1975.

3. Ekin J.W. Transport critical current in bulk sintered YBa2Cu3Ox and possibilities for its enhancement // Adv. Cer. Materials 1987. - V. 2. - P. 586.

4. Polak M, Kottman P.,Majoros M.et al. Magnetic field distribution above a superconducting YBaCuO sample as an indication of sample inhomogeneities // Superconductor Science Technology 1990. - V. 3. - P. 67.

5. Дмитриев B.M., Приходько O.P., Христенко E.B. Измерение плотности критического тока массивных высокотемпературных сверхпроводников в импульсном режиме // ФНТ 1989. - Т. 15. - С. 1088.

6. Evetts J.E., Glowacki В. A Relation of critical current irreversibility to trapped flux and microstructure in polycrystalline уВа2Сиз07 // Cryogenics 1988. -V. 28.-P. 641.

7. Zhao Y., Sun S., Zhang H. et al. The percolation nature of granular superconductor GdBa2Cu307.y // Solid State Communications- 1988.-V. 66.-P. 35.

8. Мейлихов E.3., Аронзон Б.А., Арнольд И.Ю. и др. Перколяционная модель и вольт-амперные характеристики металлооксидных сверхпроводников // СФХТ.- 1987.-Т.1.-С.61.

9. Аронзон Б.А., Гершанов Ю.В., Мейлихов Е.З. и др. Влияние магнитного поля на вольт-амперную характеристику резистивного состояния керамики YBa2Cu306.9 вблизи перехода // СФХТ 1989. - Т. 2. - С. 83.

10. KwakJ.F., Venturine E.L., Baughman R.J. et al. High critical currents in polycrystalline TICaBaCuO films // Cryogenics 1989. - V. 29. - P. 291.

11. Hagen C.W., Griessen R.P., Salomons E. Thermally activated flux motion in high Tc superconductors: an analytical model // Physica С 1989. - V. 157. -P. 199.

12. XA.McGuire T.R., Dimos D., Koch R.H. et al. Magnetic properties and critical currents of epitaxial YBa2Cu307.x films // IEEE Transactions on Magnetics. 1989. -V.25.-P.3218.

13. Laibowitz R.B., Koch R.H., Gupta A. et al. All high Tc junctions and SQUIDs // Applied Physics Letters. 1990. - V.56. - P.686.

14. Goldschmidt D. Critical currents and current voltage characteristics in superconducting ceramic YBa2Cu307.d // Phys. Rev. 1989. - V. 39. - P. 9139.

15. Antonov R.I., Gordeev S.N., Lebedev A. V. et al. The properties of electric contacts for YBa2Cu307.d ceramics// Physica C.-1989.- V. 162-164. P. 437.

16. Van der Maas J., Gasparov V.A., Pavuna D. Improved low contact resistance in high Tc Y-Ba-Cu-0 ceramic superconductors// Nature. 1987. - V. 328.- P.603.

17. Mizushima K., Sagoi M., Miura Т., Yoshida J. Electric properties of the l YBa2Cu307.d/Au interface// Appl. Phys. Lett. 1988. - V. 52. - P. 1101.

18. Iye Y., Tamegai Т., Takeya H., Takei H. A simple method for attaching electrical leads to small samples of high Tc oxides// Japanese J Applied Physics.1988.-V. 27.- №4. -P. 658.

19. Ekin J.W., Larson T.M., Bergren N.F. et al. High Tc superconductor/noble metal contacts with surface resistivities in the 10(up-10) omega cm(up-2) range// Appl. Phys. Lett. 1988. - V. 52. - P. 1819.

20. Bean C.P. Magnetization of hard Superconductors // Phys. Rev. Let. 1962. -V. 8.-P. 250.

21. Dersch H., Blatter G. New critical state model for critical currents in ceramic high Tc superconductors// Phys. Rev. B. 1988. - V. 38. - P. 11391.

22. Cimberle M.R., Ferdeghini, SiriA.S. Simple and very sensitive set up for superconductivity magnetization measurements on tubular samples // Cryogenics.1989.-V.29.-P.69.

23. Гапонов C.B., Каминский Г.Г., Клюенков Е.Б., Кузин Д.В., Мацуй В.И., ПанВ.М., Прохоров В.Г., Стриковский М.Д. Токонесущая способность сверхпроводящих пленок УВагСизСЬ^ в сильных магнитных полях // ЖЭТФ. 1989. - Т. 95.-С. 2191.

24. Singh R. Magnitization and critical current density in Y-Ba-Cu-0 in low magnetic fields// J Phys. D: Applied Physics. 1989. - V. 22. - P. 1523.

25. ЪЪ.Мощалков B.B., Жуков A.A., Леонюк JI.K, Кузнецов В.Д., Метлушко B.B. Магнитные свойства монокристалла Bi2Sr2Ca.Cu20x в сверхпроводящем и нормальном состояниях// СФХТ. 1989. - Т. 2. - С. 84.

26. Буш A.A., Гордеев С.Н., Евдокимов A.A. и др. Влияние слабого магнитного поля на критический ток керамики УВа2Сиз07.у// ЖТФ 1989. - Т. 59. - С. 138.

27. Biggs B.D., Kunchur M.N., Lin J.J., Poon S.J. et al. Flux creep and critical current anisotropy in Bi2Sr2CaCu208+d// Phys.Rev.B. -1989.-V.39.-P. 73392.

28. A3.Matsushita T. Flux creep and critical currents in oxide superconductors // Physica B. 1990. - V.164. - P.150.

29. Уилсон M. Сверхпроводящие магниты. -M.: Мир, 1985. 196 с.

30. Буш A.A., Гладышев КВ., Гордеев С.Н., Жуков A.A. Свойства монокристаллов системы Bi-Ca-Sr-Cu-0 / СФХТ. 1989. - Т. 2. - С. 78.

31. Буш A.A. Синтез металлооксидных высокотемпературных сверхпроводников // Высокотемпературная сверхпроводимость.-1989.-N 1.- Р.57.

32. Chaddah P., Bhagwat K.V., Ravikumar G. Magnetisation hysteresis and critical > current density // Physica C. 1989. - V.159. - P.570.

33. Yasokochi К., Ogasawara Т., Usui N., Ushio S. -J. Phys. Soc. Jap. 1964. - V. 19.-P. 1649.51 .Ravi Kumar G., Chaddah P. Extension of Bean's model for high Tc superconductors// Physical Review B. 1989. - V. 39. - P. 4704.

34. Zhukov A. A., Komarkov D. A., Moshchalkov V. V. et al. Proc. Int. Conf. On High Temp. Superconductivity. Beijing, China 1989.- P. 306.

35. Zhukov A.A., Komarkov D.A., Moshchalkov V.V. et al. Magnetic field dependence of YBa2 Сиз Ox ceramics critical current and magnetization. // Proc. Of Yamada Conference XXV on Magnetic Phase Transition - Osaka Japan -April 13-16.- 1990.

36. Хюбенер Ф. П. Структуры магнитных потоков в сверхпроводниках М.: Машиностроение, 1984.-61 с.

37. Сан ЖамД., Сарма Г., Томас Е. Сверхпроводимость второго рода. - М.: Мир, 1970.-82 с.

38. Абрикосов А.А. Основы теории металлов. М.: Наука, 1987. - 429 с.

39. Joiner W.C.H., Blaugher R.D. Rev. Mod. Phys. - 1964. - V. 36. - P. 67.

40. Goodman B.B. Compt. Rend. - 1964. - V. 258. - P. 5175.

41. Krusin-Elbaum L., Malozemoff A.P., Yeshurun Y. et al. Temperature dependence of lower critical fields in Y-Ba-Cu-0 crystals// Phys. Rev. B. 1989. -V.39.-P. 2936.

42. Винников Л.Я., Гуревич Л.А., Емелъченко Г.А., Осипъян Ю.А. Прямое наблюдение вихрей Абрикосова в монокристалле высокотемпературного сверхпроводника УВа2Си3Ох//Письма в ЖЭТФ.-1988.-У.47.-Р. 109.

43. Dolan G.J., Chandrashekhar G.V., Dinger T.R., Feild С., HoltzbergF. Vortex \ structure in YBa2Cu307 and evidence for intrinsic pinning // Phys. Rev. Lett.1989.-V.62.-P. 827.

44. Groot P.A.J., Lanchester P.C., Rapson G.G.P. et al. High field magnetization and the critical current density in superconducting Bi-Sr-Ca-Cu-0 // J Physics F: Metal Physics. 1988. - V. 18. - P. 123.

45. Cimberle М. R.,Ferdeghini С. F., Nichiotti G. L. et al. Supercond. Sei. Tecn-nol - 1988. - V. 1.-P.30.

46. Mohamed M.A.-K., Jung J., Franck J.P. Trapped flux, diamagnetic shielding, and Meissner effect in a disk of YBa2Cu307 // Phys. Rev. B. 1989. - V. 39. -P. 9614.

47. Bean C.P. Rev. Mod. Phys. - 1964. - V. 36. - P. 31.

48. Campbell A.M.-. Phys. C 1969. - V. 2. - P. 1492.l&.Renker B., Apfelstedt I., Kupfer H. et al. Magnetic properties of the high Tc superconductor Lai.85Sr0.i5CuO4 // Z Physik B: Condensed Matter. 1987. -V. 67.-P. 1.

49. Gottwick U., Held R., Spam G. et al. Transport properties of YBa2Cu307: resistivity, thermal conductivity, thermopower and Hall effect // Europhysics Letters. 1987. - V.4. - P.l 183.

50. M B., Munakata T., Matsushita T. et al. AC inductive measurements of intergrain and intragrain currents in high Tc oxide superconductors // Japanese J Appl. Phys.- 1988. -V. 27. P. 1658.

51. Matsushita T., Ni B. AC permeability measurement for inter and intragrain critical current densities in oxide superconductors // Jap. J Appl. Phys. 1989. -V. 28.-P. 419.

52. Gomory F., Lobotka P. Determination of shielding current density in bulk cylindrical samples of high Tc superconductors from AC susceptibility measurements // Sol. St. Comm. 1988. - V. 66. - P. 645.

53. Muller К.Н., Ricketts B.W., Macfarlaneet et al. Intergranular flux pinning in high temperature superconductors/ZPhysica C. 1989. - V.159. - P.717.

54. Calzona K, Cimberle M. R., Ferdegnini C. et al AC susceptibility and magnetization of high Tc superconductors: critical state model for the intergranular region// Physica С 1989. - V. 157. - P. 425.

55. Ji L., Sohn R.H., Spalding G.C. et al. Critical state model for harmonic generation in high temperature superconductors // Phys. Rev. В 1989. - V. 40. -P. 10936.

56. Metra P., Gherardi L., Mele R. Characterizing the current carrying capacity of different high Tc superconductors with as much sensitivity as versatility // IEEE Trans. Magn. 1989. - V. 25 - P. 2297.

57. Рывкина Г.Г., Горланов С.Ф., Рябин В.А., Ходос М.Я. и др. Исследование явлений токопереноса в толстых ВТСП плёнках Y-Ba-Cu-О методом импульсного тока// СФХТ. 1993. - Т. 6. - С. 1640.

58. Маликов В.Я., Стадник П.Е., Яковлев Ю.А. Устройство для определения критического тока в ВТСП керамике импульсным методом// ПТЭ. 1993. - №6. - С. 190.

59. Волков П.В., Именитое А.Б., Круглое B.C., Черноплёков Н.А. Метрологические проблемы измерения токовых характеристик высокотемпературных сверхпроводников// СФХТ. Т. 7. - С. 397.

60. Крыловский B.C., Лебедев В.П., Савич С.В.и др. Измерение критических параметров сверхпроводника в импульсном режиме // Известия АН Серия физическая. Т. 59.-№10.-С. 116.

61. Gadkari S.C., Gupta S.K. An instrument for automatic measurements of critical current of superconductors in pulse mode// Rev. Sci. Instrum. 1999. - No 2. -P. 1486.

62. Баткин В.И., Савченко О.Я. Одновременные измерения транспортного тока и магнитного момента сверхпроводящего керамического кольца// СФХТ. 1993. - №9. - С. 1842.

63. Nurgaliev Т., Miteva S., Taslakov М. et al. Comparison of three methods for contactless measurement of the critical current density in superconducting films// Proc. EUCAS'95 Edinburgh. 1995. - P. 1075.

64. Ростами X.P. Бесконтактный метод измерения плотности критических токов и диагностики сверхпроводников// ФНТ.-2001.-Т.27.-С. 103.

65. Ю\. Nurgaliev Т., Miteva S., Taslakov М. et al. Comparison of three methods for contactless measurement of the critical current density in superconducting films// Proc. EUCAS'95 Edinburgh. 1995. - P. 1075.

66. Кикин А.Д., Пресада А.Г., Каримов Ю.С., Нерсесян М.В. Плотность критического тока ВТСП керамик на основе иттрия и таллия, полученных методом СВС // ЖЭТФ. 1989. - Т. 59. - С. 29.

67. Кикин А.Д., Колесников А.В., Каримов Ю.С. Влияние температуры и магнитного поля на критический ток керамики YBa2Cu307.x // ФТТ. 1989. -Т. 31.-С. 273.

68. Matsushita Т., Ni B. AC permeability measurement for inter and intragrain critical current densities in oxide superconductors // Jpn. J. Appl. Phys. -1989.-V. 28.-P. 419.

69. Masuda H., Funaba S., Nagamatsu Y. H. et al. Flux creep in sintered superconducting Y-Ba-Cu-0 // Jpn. J. Appl. Phys. 1989. - V. 28. - P 1508.

70. Hikata 71, Sato K., Hitatsnyanagi H. Ag sheathed Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-0 superconducting wires with high critical current density // Jpn. J. Appl. Phys. -1989.-V. 28.-P. 82.

71. Жуков А.А., Комарков Д.Л., Мощалков В.В. и dp Влияние собственного и захваченного магнитного поля на критический ток керамики YBa2Cu307s IIСФХТ- 1990. Т. 3. - С. 1234.

72. Shimizu Е., Ito D. Critical current density obtained from particle size dependence of magnetization in YBa2Cu307.d powders // Phys. Rev. B. 1989. -V. 39-P. 2921.

73. XA.Kuwabara M., Shimooka H. Grain size dependence of the critical current density inYBa2Cu3Ox superconductors//Appl.Phys.Let.-1989.-V.55.-P. 2781.

74. Paterno G., Alvani C., Casadio S. et al. DC critical currents in superconducting ceramic samples of Y!Ba2Cu307 // IEEE Trans. Magn. 1989 - V. 25. -P. 2276.

75. Gyorgy E.M., Grader G.S., Johnson D. W. et al. Persistent currents in ceramic and evaporated thin film toroids of BaYCusO? // Appl. Phys. Lett. 1988. -V. 52 - P. 328.

76. Chiang Y.-M., Rudman D.A., Leung D.K. et al. Effects of grain size and grain boundary segregation on superconducting properties of dense polycrystalline La1.85Sro.i5Cuo4//PhysicaC- 1988. V. 152. - P. 77.

77. Mak S., Cbaklader A.C.D. High density high Tc ceramic superconductors by j hot pressing // J. Can. Cer. Soc. 1989. - V. 58. - P. 52.

78. ZhengX., KuriyakiH., HirabwaK. A "mechanical aligning" method for preparing high Tc YBa2Cu3Ox superconductors // Jpn.J. Apl. Phys. 1989. - V. 28. -P. 52.

79. Streitz F.H. et al. Superconducting Au-YBa2Cu307 composites Appl. Phys. Let.- 1988.-V. 52.-P. 927.

80. Lue J.T., Kung J.H., Yen H.H. et al The effect of Ag doping on the critical current density of YBa2Cu307.d superconductors // Mod. Phys. Let. B. 1988 -V. 2.-P. 589.

81. Dxvir B., Affronte M., Pavuna D. Evidence for enhancement of critical current by intergrain Ag in Y-Ba-Cu-0 Ag ceramics // Appl. Phys. Let. - 1989.1. V. 55.-P. 399.

82. Jin S., Tiefel Т.Н., SherwoodR.C.et al. High critical currents in YBaCu0 superconductors //Appl. Phys. Let. 1988. - V. 52. - P. 2074.

83. Murakami M., Morita M., Doi K., Miyamoto K. A new process with the promise of high Jc in oxide superconductors // Jap. J Appl. Phys. Part 1. V.28. -P. 1189.

84. Murakami M., Morita M., Koyama N. Magnetization of a УВа2Си307 crystal prepared by the quench and melt growth process // Jpn. J. Appl. Phys. 1989. -V. 28.-P. 1125.

85. Ъ%.Буш A.A., Сиропшкнн В.П., Гордеев С.Н. и др. Свойства кристаллов фазы / Bi2CaSr2Cu208+d, полученных методом' бестигельной зонной плавки // СФХТ.- 1989. Т.2.-С. 71.

86. Буш А.А., Гладышев КВ. и др. Колебания решетки сверхпроводящих соединений (2212): теория и эксперимент // СФХТ.- 1989.- Т.2.- С. 105.

87. Балбашов А.М.,Антонова Е.А.,Нишатулин А.С. и др. Направленная кристаллизация и свойства соединения Bi2Sr2CaCu2Ox // СФХТ 1989. - Т. 2. - С. 57.

88. Heine К, Tenbrink J., Thoner М. High field critical current densities in Bi2Sr2Ca,Cu208+x/Ag wires // Appl.Phys. Let. 1989. - V. 55. - P. 2441.

89. Tenbrink J., Heine R., Krauth H. Critical currents and flux pinning in Ag stabilized high Tc superconductor wires // Cryogenics.- 1990. V.30 - P.422

90. Togano К Kumakwra H., Dietderich D.R. et al. Critical currents and magnetic properties of Bi- and Tl- based new high Tc superconductors // Cryogenics.-1989. V.29. - P.286.

91. Togano K, Kumakura H., Maeda H. et al. Fabrication of flexible ribbons of high Tc BiPb.-Sr-Ca-Cu-0 superconductors // Jpn. J.Appl. Phys. 1989. -V. 28. - P. 95.

92. Okada M., Yuasa Т., Matsumoto T. et al. The melt process of Tl-Ba-Sr.-Ca-Cu-0 tape shaped wire // Jap. J Appl. Phys.- 1990. V.29. - P.2732.

93. Przslupski P., Baran M., Igalson J. et al .Magnetic properties of the high Tc superconductors YBa2Cu307-d // Phys. Lett. A.- 1990.- V. 124. P.460

94. McHenry M.E., Malev M.P., Kwei G.H.et al. Flux creep in a polycrystalline Bao.6Ko.4Bi03 superconductor // Phys. Rev. B. 1989. - V. 39. - P. 7309.

95. Evetts J.E., Glovacki B.A. Relation of critical current irreversibility to trapped flux and microstructure in polycrystalline УВа2Сиз07 // Cryogenics. 1988.1. V. 28.-P. 641.

96. Meszaros S., Vad K., Halasz G. Et. al. Investigation of the coupling mechanism between superconducting grains in high Tc superconductors // Physika C. 1990.-V. 167.-P. 139.

97. Polak M., Majoros M., Pitel J. et al. Magnetic field dependence of shielding current density in Y-Ba-Cu-0 rings at 77K // J. Supercond.- 1989.- V.2. -P.219.

98. Huang Z.J., Xue Y.Y., FengH.Het al.The E-Jcharacteristic of YBa2Cu307.d in very low dissipation region // Physika C. -1991. V. 184. - P. 371.

99. Жуков А.А., Комарков Д.А., Миркович И. и др. Вольтамперные характеристики керамического сверхпроводника Bi2Sr2Ca2Cu->,0^ II СФХТ. -1993.-Т. 6.-С. 743.

100. Vysotsky VS., Rakhmanov A.L. Ilyin Y. Influences of voltage-current characteristic difference on quench development in low-Tc and high-Tc superconducting devices (Review)// Physica C. 2004. - V. 401. -N.l-4. - P. 57.

101. Sytnikov V.E., PoliakovaN.V., Vysotsky V.S. Current distribution and voltage-current relation in multi-layered LTS and HTS power cable core: a review// Physica C. 2004. - V. 401. - N.l-4. - P. 47.

102. Petrov, S.N. Krivomasov, B.P. Khrustalev, K.S.et al. A Study of the Hysteresis Property of the current voltage Characteristic in High - Temperature Superconductors// Sol.St. Comm. - 1992. - V. 82. - P. 453.

103. Ватник С.М. Вольтамперные характеристики сверхпроводящих гранулированных пленок// СФХТ. 1991. - Т. 4. - С. 2322.

104. Прохоров В.Г., Кузнецов М.А. Исследование вольтамперных характеристик пленок YBa2Cu307 импульсным методом // СФХТ. 1991. - Т.4. -С. 1929.

105. Мейлихов Е.З. Диамагнитные свойства ВТСП керамик // Сверхпроводимость: физика, химия, техника. - 1989. - Т.2, 9, - С.5.

106. Okada Т., TakahataK., NishijimaS. Applicabiliti of Oxide Superconductor to Magnetic Shielding. IEEE Trans. On Magn. 1989. - V.25. - P. 2270.

107. Ohshima S., Okuyama K. Magnetic Shielding Effect of BaYCuO Plates. Jpn. J Appl. Phis. 1990. - V. 29,11 - P. 2403.

108. Russel G.L., Taylor K.N. The Shielding Effectiveness of Yttrium Barium Cuprate Superconductors. // J. Appl. Phys. 1989. - V. 66, 11. - P.5498.

109. Willis J.O., McHenry N.E., Malei M.P., Sheinberg H. Magnetic Shilding by Superconducting Y-Ba-Cu-0 Hollow Cylinders. // IEEE Trans. On Magn. -1989.-V. 25, 2. -P.2502.

110. У ОИЯИ, Дубна, 1991,-12 с.1. ).BuevA.R. , Istomin N.L., Sermjagin A.V. et al. The Study of the HTSC Ceramic Shields with Fluxgate Teslameter // Preprint JINR, PI3-91-29, Dubna, 1991.

111. Афанасьев Ю.В. Феррозондовые приборы. // Д.: Энергоатомиздат, 1986. -258 с.

112. Сипаев Е.А. Измерительный преобразователь феррозондового тесламет-ра. // Сообщения ОИЯИ, Дубна. 1990, Р. 13.

113. Okada Т., Takahata K. et al. Applicability of oxide superconductor to magnetic shielding // IEEE Trans, on Magn. 1989. - V. 25. - P. 2270.

114. Willis J. О., McHenry M. E. et al. Magnetic shielding by superconducting Y-Ba-Cu-0 hollow cylinders // IEEE Trans, on Magn.-1989.-V.25.-P.2502.

115. Cui G. J., Wang S. G. et al. A superconductive shielding can for high Tc SQUID // IEEE Trans, on Magn. 1989. - V. 25. P. 2273.

116. A Buev, V. Polushkin, Н. Koch. Magnetic shielding at liquid nitrogen temperature. Proc. of 30th Low Temp. Phys. Conf., Dubna, 1994, P. 43-48.

117. Васильев Б.В., Полушкин B.H-ПТЭ 1990. - № 3. - С. 182.

118. Bias Cabrera, Hamilton W. О. In: The Science and Technology of Superconductivity/ Ed. by W. D. Gregory et al.,V.2 - Plenum press, NY, 1973.

119. Campbell A. M. Screening by high Tc superconductors // Supercond. Sci. Technol. 1988. - V. 1.-P.65.

120. Бондаренко С.И., Богатина Н.И., Тилъченко E.H. и др. Исследование шумовых характеристик магнитного поля в сверхпроводящих экранах из Y и Bi керамик // СФХТ 1990. - Т. 3.- С. 153.

121. Кауль А.Р., Грабой Н.Э., Введенский В.А. Сверхпроводимость // Под ред. В.И. Ожогина - М.: ИАЭ, 1988, Вып. 4. - С. 78

122. Кауль А.Р. Химические методы получения пленок и покрытий ВТСП // Журнал Всесоюзного химического общества им Менделеева.- 1989.-V.34.- Р.492.

123. Тинкхам. Введение в сверхпроводимость. М.: Мир, 1980. - 435 с.

124. У 193. Peterson R. L., Ekin J. W. Airy pattern, weak link modeling of critical currents in high Tc superconductors // Physica С 1989. - V. 157. - P. 325.

125. Obukhov Yu. Critical currents in high -Tc superconductors. JINR Preprint, E17-91-438, Dubna, 1991.

126. Sonin E.B., Tagantsev A.K. Electrodynamics of the Josephson medium in high Tc superconductors // Phys. Lett. A. 1989. - V. 140. - P. 127.

127. Бондаренко С.И., Богатина Н.И., Тшъченко Е.Н. и др. Исследование шумовых характеристик магнитного поля в сверхпроводящих экранах из Y и Bi керамик // СФХТ. 1990. - Т. 3. - С. 1544.

128. Глянцев В.Н., Дмитриенко И.М., Борзенец В.А., Шнырков В.И. Собственный магнитный шум в ВТСП керамике в области фазового перехода // ФНТ. 1989. - Т. 15.-С. 1001.

129. Ferrari M. Jonson, M, Wellstood F. et al. Distribution of flux pinning energies in YBa2Cu307.d and BÍ2Sr2CaCu208+d from flux noise // Phys. Rev.Lett. -1990.-V. 64.-P. 72.

130. Dutta P., Dimon P., Horn P.M. Phys. Rev. Lett. 1979. - V. 43. - P.646.

131. Демин A.B., Хлус В.А. Флуктуационные эффекты в многоконтактных джозефсоновских системах: магнитная восприимчивость в слабом переменном поле и магнитные шумы // ФНТ 1992. - Т. 18. - С. 1197.

132. Демин A.B., Хлус В.А. Магнитная восприимчивость многосвязных Джозефсоновских систем в слабом переменном поле // Физика низких температур.- 1991.- V.17.- Р.1014.

133. Богатина Н.И., Бондаренко С.Н. Особенности поведения замороженного магнитного потока и его шума в ВТСП керамике // ФНТ 1994. -Т. 20.-С. 100.

134. Buyev A.R. Manufacture of complex forms of HTSC-ceramics by hydrostatic pressing followed by machining. ICMC'90 Topical. Conf. HTSc Materials Aspects. Mai 9-11,1990. Garmisch Partenkirchen. Abstracts, PS 22.

135. Буев A.P., Истомин H.JI., Лыжин В.Г. Способ разделения смеси, содержащей сверхпроводящие компоненты. Авторское свидетельство № 1655016, кл. ВОЗС 1/00,1991.

136. Буев А.Р., Истомин Н.Л., ЗайцеваО.В. Чернов В.А. Сравнительные испытания порошков иттриевой ВТСП керамики, изготовленных различными способами. Тез. докл. III Всес. совещание по ВТСП, г. Харько. -1991. - Т.4, С.133-134.

137. Буев А.Р., Истомин Н.Л., ЗайцеваО.В. К вопросу о создании сложных форм из ВТСП керамики. Инф. материалы УО АН СССР. Свердловск1. У 1992. С. 85-87.

138. Buev A.R. Manufacture of different HTSC products used in practice. EUCAS'93, October 4- 8, 1993, Thesis.

139. PlewaJ., Jaszczuk W., DyckH., Seega C., MunserN., Altenburg H., Buev A. Fabrication of superconducting bulk materials for magnetic shielding. Trilateral German-Russian-Ukrainian Seminar on HTSC, 28.09.-30.09.1998, Gottingen. Abstracts. P. 37.

140. Plewa J., Jaszczuk W., KieferE., Schultze W., Buev A. Herstellung und Charakterisierung von HTSL- Massiv-materialien fur magnetische Abschirmung. Statusseminar "Supraleitung und Tieftemperaturtechnik" Gelsenkirchen, 19-20 Okt. 1998. Proc. P. 1-5.

141. Буев A.P., Игумнов B.H., Косое А.А., Савиных И.В u др. Зернистая структура ВТСП материалов. Труды научной конференции МарГТУ. С. 36 -41, депонировано в ВИНИТИ 21.03.2002. №515-В2002.

142. Buyev A.R. Simple method of determing of the content of SC-phase in HTSC. ICM'90 Conf. on HTSc Materials Aspects. Mai 9 11. 1990. Garmisch -Partenkirchen. Abstracts, MS 16.

143. Буев А.Р. Устройство для контроля качества высокотемпературного сверхпроводника. Патент Ком. РФ по пат. и тов. зн. на изобрет. №4866590/21 (081438)-211303 от 27.09.91.

144. Jaszczuk W., Plewa J., Buev A. et al. HTSC Ceramic for Microchips: Preparation and Characterization. 2.Steinfurter-Keramik-Seminar, Materialforsch, und Anw. Steinfurt 16-18. December 1998. Thesis, P. 56-58.

145. Plewa J., Jaszczuk W., Dyck H., Munser N., Altenburg H., Buev A. HTSL-Massivmaterialien für magnetische Abschirmung. Vortrag, DPG Fruhjahrstagung der Festkörperphysik Munster, Marz 1999. Tagungsband.

146. Altenburg H., Buev A., Jaszczuk W. et al. Induktive Füllstandsdetektion für kryogene Flüssigkeiten. Antrag auf Erteilung eines Patents DE. 11.12.1997.

147. Травой И.Э., Кауль A.P., Метлин Ю.Г. Химия и технология высокотемпературных сверхпроводников // Итоги науки и техники, химия твёрдого тела.- 1989.-Т.6.-142 с.

148. Сагарадзе В.В., Котов Ю.А., Арбузов B.JI. и др. Влияние серебра на физико механические свойства ВТСП - керамики УхВа2Сиъ015 IIСФХТ. - 1991. -Т.4.-С. 1964.

149. Buev A.R., IstominN.L., Ksenofontov М.А. et al. Anisotropy of critical current in YBCO tube annealed in rotating temperature field. Proc. ICMC-14 Conf., Kiev 92, June 8-18. Thesis. P.139, Proc. P.365 - 368.

150. Буев А.Р., Михайлов И.В., Буданова А.А. Анизотропия плотности критического тока в ВТСП образце с кольцевой текстурой // Физика и химия обработки материалов. 1995. - № 5. - С. 84-86.

151. Altenburg H., PlewaJ., Jaszczuk W., Buev A., Munser, N. HTSL bulk materials shielding elements and their properties. Vortrag, EUCAS'99,4th Europ. Conf. on Appl. Supercond. Sitges, Spanien, Sept. 1999.

152. Мозгалев K.B., Неклепаев Б.Н., Шунтов A.B. О стабилизации уровней токов короткого замыкания в сетях 110кВ и выше // Электрические станции.-№ 12.-С. 2001.

153. Paul W. et al. Test of 1,2 MVA high Tc superconducting fault current limiter // Supercond. Sci. Technol. - 1997. - № 10. - P. 914.

154. Leung E. et al. Design & development of a 15 kV, 20 kA HTS fault current limiter // IEEE Transaction on Applied Superconductivity. March 2000. -V. 10.-P. 832.

155. Башкиров Ю.А. и др. Токоограничивающий реактор. Авторское свидетельство №1823067 (СССР), 1989.

156. Cave J. R. et al. Testing and Modelling of Inductive Superconducting Fault Current Limiters // IEEE Trans. Appl. Supercond. 1997. - V. 7. - P. 832.

157. Paul W. et al. Fault Current Limiter Based on High Temperature Superconductors // Applied Superconductivity. 1995. - V. 1. - P. 73.

158. Kado H. et al. Performance of a High-Tc Superconducting Fault Current Lim-^ iter. Desing of a 6.6 kV Magnetic Shielding Type Superconducting Fault Current Limiter // IEEE Trans. Appl. Supercond. 1997. - V. 7. - P.993.

159. А.Р. Буев, В.И. Игумнов, Т.М. Буева. Расчет и исследование модели индуктивного ограничителя тока на основе ВТСП. Труды научной конф.МарГТУ, Йошкар-Ола, 1999.Деп. в ВИНИТИ 28.10.99, №3205899.

160. Буев А.Р., Игумнов В.Н., Скулкин Н.М., Мамаев H.A. Токоограничитель -выключатель. Патент Росс, агентства по патентам и товарным знакам РФ на изобретение №2198458 от 14.10.2002, БИ №4, 2003.

161. Буев А.Р., Игумнов В.Н., Иванов В.В. Комбинированный сверхпроводниковый ограничитель тока. Патент Росс, агентства по патентам и тов. знакам РФ на изобретение №2204191 от 10.05.2003. БИ №13, 2003.

162. Буев А.Р., Лоскутов A.B., Манусов В.З. Сверхпроводящий ограничитель тока с составным экраном. Науч. вестник НГТУ. Изд-во НГТУ, 2002, №2(13), С. 137-144.

163. Buev А., Loskutov А., Brunner М,, Manusov, W., Altenburg Н. Strombegrenzer mit dem Abschirmelement aus dünnen HTSL Ringen. 6. Steinharter - Keramik - Seminar, Materialforschung und Anwendung, 15.- 19. Dezember 2002, P-IX1-P-IX8.

164. Буев A.P., Лоскутов A.B., Манусов В.З. Сверхпроводящий ограничитель аварийных токов с составным экраном. Результаты экспериментов. // Электро. 2003. - №3. - С. 6-10.

165. Буев А.Р., Лоскутов A.B., Манусов В.З. Сверхпроводящий ограничитель тока, экспериментальные результаты. 9-я Международная науч.-практ. конф. студентов, аспирантов и молод, ученых «Современные техника и технологии». Томск. 2003: Изд-во ТПУ.

166. Буев А.Р., Игумнов В.Н., Иванов В.В. Плёночный составной ВТСП магнитный экран. Патент Росс, агентства по патентам и товарным знакам РФ на изобретение №2224312 от 14.04.2003. БИ №22,10.08.2004.

167. Буев А.Р., Игумнов В.Н., Иванов В.В. Способ получения переносного объёма с магнитным вакуумом. Патент Росс, агентства по патентам и товарным знакам РФ на изобретение №2231846 от 23.10.2002.

168. Буев А.Р. Способ бесконтактного измерения тока ВТСП и устройство для его реализации. Патент Росс, агентства по патентам и товарным знакам РФ на изобретение. № 2244317 от 02.12.2002. БИ №1,2005.

169. Буев А.Р. Исследование высокотемпературной сверхпроводимости с помощью нового бесконтактного метода // Известия вузов. Поволжский регион.- 2004.-№5. С.98-104.

170. Bujev A.R. Contactless method of studying of high-temperature superconductors, coherent oscillations of superconducting electrons // Izwestija Wusov. Powolzhski Region. 2004. - Nr.6. - P. 86-92.

171. Jaszczuk W., Jansman A.B., Flokstra J., Borgmann J., Buev A. et al. Experimental demonstration of flux-creep in HTSC: BSCCO tube in a short magnetic coil. Workshop „HTSL- Massivmaterial" Materialaspekte und An

172. Wendungen IFW Dresden, Krippen. Sechsische Schweiz. 07.09. 09.09.1998.1. Proc. 1V/2P. 1-4.

173. Gilchrist J., Brandt E.H. Screening effect of Ohmic and superconducting planar thin films // Phys. Rev. В 54. 1996. - P. 3530.

174. BrandtE.H., Indenbom M. Type II superconductor strip with current in a perpendicular magnetic field // Phys. Rev. В 48. 1993. - P. 12893.

175. Zeldov E., Clem J.R., McElfresh M.et al. Magnetization and transport currents in thin superconducting films // Phys. Rev. B. 1994. - V.49. - P. 9802.

176. Шмидт B.B. Введение в физику сверхпроводников. Москва: МЦНМО, 2000.-393 с.

177. Uemura Y.J., Emery V.J., Moodenbaugh A.R. et al. Systematic variation of magnetic-field penetation depth in high Tc superconductors by muon-spin relaxation // Phys. Rev. 1988. - V.38. - P.909.

178. Buckel W. Supraleitung. VCH, 1989. 335 s.

179. Petrov M.I., Krivomasjv S.N., Khrustalev B.P., Aleksandrov K.S. A study of the hysteresis property of the current voltage characteristic in high - temperature superconductors // Sol. St. Comm. - 1992. - V. 82. - P. 453.

180. Chen K.Y., Miao B.C., Cai Y.M. et al. A study of I V characteristics of YBa2Cu307-x // Solid State Communications. - 1988. - V.66. - P.613.

181. А. Маликов В.Я., Стадник П.Е, Яковлев Ю.А. Устройство для определения критического тока в ВТСП керамике импульсным методом // ПТЭ. -1993.-№6.-С. 190

182. Жуков А.А., Комарков Д.А., Миркевич И. и др. Вольтамперные характеристики керамического сверхпроводника Bi2Sr2Ca2Cu308+y // СФХТ. -1993.-V. 6.-С. 743.

183. Polak М., Windte V., Schauer W. et al. Contactless measurement of voltage current characteristics of high Tc thin film superconductors // Physica C. -1991.-V.174.-P.14.

184. Сен-Жам Д., Сарма Г., Томас Е. Сверхпроводимость второго рода. Москва: Мир, 1975. - 361 с.

185. Тилли Д.Р., Тилли Дж. Сверхтекучесть и сверхпроводимость. М.: Мир, 1977.-304 с.

186. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике. Москва: Наука, ФИЗМАТЛИТ, 1996. - 619 с.

187. Матвеев А.Н. Электродинамика.- М.: Высшая школа, 1980. 383 с.

188. Корн Г., Корн Т. Спр. по математике. Москва: Наука, 1970. - 720 с.

189. Бабонас Г.-Ю., Дагис Р., Пукинскас Г. Оптические свойства и электронная структура высокотемпературных сверхпроводников // Лит. физ. сборник. 1992. - Т. 32. - С. 3.

190. Фишер JI.M. Новые достижения в области высокотемпературной сверхпроводимости и в её применении // Электр-во.-2001.- №9.-С. 56.

191. Krusin Elbaum L. et al. Direct measurement of the temperature dependent magnetic penetration depth in Y-Ba-Cu-0 crystals // Phys. Rev. Lett. - 1989.•f -V. 62.-P. 217.

192. Metlin Yu.G., Tretyakov Yu.D. Chemical routes for preparation of oxide high-temperature superconducting powders and precursors for superconductive ceramics, coatings and composites // Mater. Chem.-1994.-V. 4.-P.1659.

193. Аксёненко М.Д., Бараночнике M.JI. Приёмники оптического излучения, Москва. Радиосвязь, 1987.2%1.Буев А.Р. Спектр у излучения Мёссбауэровских ядер при звуковом возбуждении с частотой, меньшей ширины линии // ФТТ. - 1976. - Т. 18. -В. 6.-С. 1791-1893.

194. Buyev A.R., Kopvillem U. Ch. Diffraction of X radiation on coherent sound wave // Physica. - 1977. - V. 92 B. - № 1. - p. 61-65.

195. Буев А.Р. Влияние фазы ультразвука на спектр ядерного гамма резонанса при ультразвуковом возбуждении образца // ФТТ. - 1979. - Т. 21. -В. 7.-С. 2159-2162.

196. Буев A.P., Игумнов В.H., Иванов В.В., Мамаев Н.А., Юрьев Ю.М. Влияние границ на свойства Bi(2212) ВТСП покрытия. Тонкие пленки в электронике. Тезисы докладов XI международной научно- технической конференции. Йошкар- Ола. 28-31 авг. 2000.Тезисы. С. 38.

197. Jaszcuk W., Koebel S., Buev A.R. at al Substrates and B-2212 superconducting layers for microelectronics. 4. Steinf.-Ker.-Sem. 6-9 Dez. 2000. P. 4.

198. Буев А.Р., Игумнов В.Н., Иванов В.В., Мамаев Н.А. Сверхпроводящие покрытия на алюмооксидной керамике. Труды научной конференции по итогам научно исследовательских работ МарГТУ. С. 99- 104, депонировано в ВИНИТИ 29.12.2000. №3332-1300.

199. Буев А.Р., Игумнов В.Н., Иванов В.В., Altenburg И. Структура и свойства MgO- подложек для ВТСП покрытий. Труды научной конф. МГТУ. С. 84- 89, деп. в ВИНИТИ 21.03.2002. №515-В2002.

200. Ivanov V.V., Buev A.R., Igumnov V.N., Altenburg И., Plewa J. Litographisch hergestellte 3D-Proben: BSCCO -Dickschichten auf MgO-Substraten. 5. Steinf.-Ker.- Sem. 28 Nov. 01 Dec. 2001. S. B-13.

201. Буев A.P., Игумнов В., Иванов В.В. Способ изготовления керамической подложки для ВТСП покрытий. Патент Росс, агентства, по пат. и тов. знакам РФ на изобр. №2199505 от 27.02.2003. БИ №6, 2003.

202. Altenburg К, Plewa J., Jaszczuk W., Itoh M., Brunets I, Buev A., Vilics T. Superconducting materials for electronic applications // Physica C. 2002. -V. 372 - 376. - № 2. - P. 1046-1050.

203. Буев А.Р., Игумнов В.Н., Иванов В.В. Способ изготовления подложки для толстоплёночной ВТСП схемы. Решение от 01.03.2005 о выдаче патента на изобр. по заявке №2003135900/09(038636) от 10.12.2003.

204. Buev A.R., Ivanov V.V., Munser N., Jaszczuk W., Altenburg H., Plewa J. Neuartige MgO- Ag Kompositwerkstoffe als Substratmaterial fur HTSL. 4. Stein.-Ker.-Sem. 6 9 Dezember 2000. S. 28-29.

205. Межд. конф. Электротехнические материалы и компоненты. 20-25сент.2004. Алушта. Труды, С. 195-197.

206. Игумнов В.Н, Буев А.Р., Скулкин Н.М., Иванов В.В., Филимонов В.Е. Способ изготовления подложки для ВТСП покрытий на основе MgO - керамики и серебра. Патент Росс, агентства по патентам и товарным знакам РФ на изобр.№ 2234167от 20.11.2003. БИ№32, 2003.

207. Ilyushechkin A. Y., Yamashita Т., Alarco J. A., Mackinnon I. D. Partial melt processing and electrical properties of Bi-Sr-Ca-Cu-0 superconducting thick films on (100) MgO substrates // Supercond. Sci. Tech. 1997.-V. 10.-P. 330.

208. Wang X. L., Steger P. L., Ritzer A. et al. The preparation and electrical properties of Bi2Sr2CaCu2Oy thick films with high Tc on (100) MgO substrate // Supercond. Sci. Tech. 1995. V. 8. - № 4. - P. 229- 233.

209. Buhl D., Land T., Gaucher L. J. Critical current density ofBi-2212 thick films processed by partial melting // Supercond. Sei. Technol. 1997. -V.10.-P32.