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一種石墨烯釔鋇銅超導材料的制備方法與流程

文檔序號:12724324閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種石墨烯釔鋇銅超導材料的制備方法,該方法包括如下步驟:

(1)制備石墨烯包覆的釔粉

將氧化石墨烯置于乙醇中,超聲分散得到氧化石墨烯溶液,所述超聲分散的功率為1200W-3000W,超聲分散的時間為20min-40min;然后向氧化石墨烯溶液中加入球形納米釔粉,攪拌均勻后過濾得到濾渣,將所述濾渣真空干燥,得到混合粉體;所述球形納米釔粉的質(zhì)量為氧化石墨烯質(zhì)量的50-80倍;

所述混合粉體在還原性氣氛中進行熱處理,所述熱處理的溫度為500℃-800℃,升溫速度為20℃/min-50℃/min,得到石墨烯包覆釔粉;

(2)取苯甲酸、羧甲基纖維素鈉、硬脂酸鈉、碳酸鉀和生石灰置于球磨機內(nèi),研磨粉碎30-60分鐘,加入甲基丙烯酸甲酯和聚乙二醇混合,加熱攪拌15分鐘,噴霧干燥,制成混合粉末1;

(3)將上述石墨烯包覆的釔粉、氧化鋇和氧化銅烘干,置于球磨罐中,加入球磨劑,進行高能球磨加工,所述球磨罐中球與混合粉末的質(zhì)量比為10:(1-1.5),球磨罐中充入氮氣,轉(zhuǎn)速為1000-1500r/min,球磨時間為6-8h,制得混合粉粉末2;

(4)將上述混合粉末1和混合粉末2使用模具壓制成形,壓制壓力為15-20MPa,制成塊片狀料坯,用鈮箔包裹,將包裹好的塊片狀料坯裝入石英舟中,將石英舟放在管式爐中,在4-6%的氫氣與96-94%的氮氣混合氣保護中,將爐溫升溫至1000-1400℃,保溫6-8h進行燒結(jié)反應,然后快速冷卻至室溫,即制得石墨烯釔鋇銅超導材料。

2.如權(quán)利要求1所述的方法,所述步驟(1)中,所述的還原性氣氛為氮氣和氫氣的混合氣體,混合氣體中氫氣的體積百分含量為10%-15%,所述氧化石墨烯溶液的濃度為1mg/mL-3mg/mL。

3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,所述石墨烯釔鋇銅超導材料的配料按重量份為:所述石墨烯包覆的釔粉4.2-5.1,氧化鋇4.8-5.2,氧化銅5.1-5.3,苯甲酸1.7-1.8,甲基丙烯酸甲酯2.1-2.2,羧甲基纖維素鈉1.3-1.5,硬脂酸鈉3.2-3.5,碳酸鉀2.2-2.5,生石灰1.3-1.5,聚乙二醇1.7-1.9。

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