高温超导材料制备 和超导转变温度测量 薛波 07300720377.

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1 高温超导材料制备 和超导转变温度测量 薛波

2 判定超导体的两大要素 1911年时，荷兰来登实验室的昂尼斯等人发现水银在冷却到4.2K以下时，电阻突然消失，这是超导现象的周次发现。
1933年，荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德发现处于超导状态的超导体内磁通为0，磁力线完全被排斥到超导体之外，这是超导体的另一个重要特性——完全抗磁性。

3 块材YBa2Cu3O7的制备 由反应方程式：O2 + Y2O3 + 4BaCO3 + 6CuO === 2 YBa2Cu3O7 + 4CO2 可计算出试验中各配料的质量比为Y2O3：BaCO3：CuO=112.91：394.68：238.62 取一次性研磨总量为5g，因此 m Y2O3=0.76g m BaCO3 =2.64g m CuO=1.60g

4 块材YBa2Cu3O7的制备 预焙烧后，样品自然冷却取出，观察发现经过预焙烧后的样品呈黑色，表面有少量绿色颗粒，推测产生原因为焙烧过程中外侧粉末接触空气中的二氧化碳和水，CuO与之反应生成铜绿（CuCO3·Cu(OH)2） 刚玉舟和预焙烧后的样品

5 块材YBa2Cu3O7的制备 将预焙烧后的样品倒进玛瑙研钵中研磨至完全混合均匀，而后用模具压成小长方形，由于此时样品还未经过烧结，仅由粉末压成，还很容易碎，从模具中取出时要很小心。 模具

6 块材YBa2Cu3O7的制备 经过第二次焙烧。等到自然冷却后（周末隔了两天，有延误的可能），取出样品，发现仅有一块样品还在刚玉棒上（编号1），其它三块都掉到刚玉棒外。而那三块的的表面均有较多绿色颗粒存在，说明并不是取出的时候不小心掉下的，应该是将刚玉棒放入管子时或是焙烧初始阶段就已经掉落。

7 块材YBa2Cu3O7的制备 这是不应该出现的，回想实验过程，唯一的可能就是将管子两端与氧气管相连时，猜想是动作太大，加上刚玉管并不是精确的水平放置，因而靠边上的样品由于震动，滑落至一边。实验时疏忽大意了，当然也不能排除焙烧过程中人为影响。

8 块材YBa2Cu3O7的制备 将最终制得的样品放在液氮中的永磁体上，观察有无迈斯纳效应，发现仅有1号样品能够悬浮，其他三个样品无悬浮现象，进一步说明了这三个样品是在实验初始阶段就掉落在刚玉棒外，没有充分接触到氧气，因此产生的YBa2Cu3O7不多 悬浮现象（迈斯纳效应）

9 抗磁性演示

10 超导转变温度的测量 通过迈斯纳效应判断样品有无超导特性，选取合适的样品进行实验 超导样品的制作（根据四引线法的要求）
测量超导材料的转变温度Tc

11 样品电压与温度电压的关系

12 由图，超导转变温度对应的电压为33.3mV，而标准值应该是25.8mV左右，这之间存在7.5mV的误差。

13 END THANKS