Сверхпроводящие материалы

Оксиды иттрия и лантана щироко используются в качестве основных компонентов высокотемпературных сверхпроводящих материалов. [c.429]

Основная область применения лантанидов — металлургия, где они используются как добавки к различным сплавам. Оксиды этих элементов применяются в качестве катализаторов, входят в состав многих лазерных и ферромагнитных материалов, широко используются в оптической промышленности, в производстве специальных сортов стекол. В последние годы они нашли применение в качестве важных компонентов керамических сверхпроводящих материалов, твердотельных лазеров непрерывного излучения, входят в состав некоторых катализаторов крекинга нефти, используются в атомной энергетике. [c.439]

Подробное изложение физических основ сверхпроводимости и основные свойства сверхпроводящих материалов приведены в [3,35]. [c.223]

Создание сверхпроводящих материалов с критической температурой выше точки кипения жидкого азота (77 К=-196"С) произвело бы настоящую революцию в технике. Поскольку современные сверхпроводники из сплава олова с ниобием, позволяющие без потерь передавать энергию на любые расстояния, необходимо охлаждать жидким гелием. А жидкий азот в этом отношении - в сотни раз дешевле. Однако важен еще один параметр сверхпроводника - величина критического тока. К сожалению, этот показатель пока еще недостаточно высок. [c.153]

Обсуждаются возможности применения фуллеренов, связанные с созданием красителей для копировальных аппаратов, фотоприемников н оптоэлектронных устройств, алмазных и алмазоподобных пленок, сверхпроводящих материалов, лекарственных препаратов и др. [c.159]

Прикладное значение исследований кластерных соединений связывается с гомогенным и гетерогенным катализом (включая биокатализаторы) и новыми сверхпроводящими материалами. [c.40]

Получение сверхпроводящих материалов, в том числе висмутсодержащих, определяется во многом прогрессом в области технологии, которая и определяет области и возможности их применения. Уже полученные оксидные сверхпроводники пока не позволяют получать промышленные изделия, пригодные к повседневной эксплуатации. Их важный недостаток — слабая устойчивость к деформации, когда даже при незначительных сдвиговых смещениях критический ток и критическая температура стремятся к нулю. К сверхпроводящим проводам предъявляются, например, следующие требования возможность изготовления провода длиной в десятки метров, достаточная механическая прочность, термостойкость, экономичность, независимость [c.239]

Рис. 19.5. Максимальная плотность тока /макс сверхпроводящих материалов как функция внешнего магнитного поля (Т = 4,2° К) [11]

Книга предназначена для научных работников, аспирантов, студентов, работающих или готовящихся к работе в области производства, применения и разработки полупроводниковых и сверхпроводящих материалов, а также занимающихся исследованием оптических свойств кристаллов и т. д. [c.199]

Применение. Большая часть О. расходуется для производства различных подшипниковых (баббит) и типографских (гарт, пьютер) сплавов, бронзы, латуни, а также в химической промышленности для тепловой стабилизации или при синтезе полимеров, О.-содержащих химических веществ. Важной областью применения О. является лужение стали. О. используется в различных транспортных средствах, машинном и электрооборудовании, при прокладке труб, в отопительных системах, для соединения швов контейнеров. В припойных сплавах, не содержащих свинца, О. сплавляется с серебром, сурьмой, цинком или индием для получения особых свойств сплавов — повышенной прочности или коррозионной стойкости, о. является компонентом титановых сплавов для авиапромышленности, циркониевых сплавов для атомных реакторов. О. используется для производства автомобильных радиаторов, при изготовлении кондиционеров, теплообменников в электронной промышленности, при производстве компьютеров в стоматологии (амальгамы) при изготовлении жаростойких эмалей и глазури при протравном крашении тканей в производстве сверхпроводящих материалов в консервной промышленности и др. [c.405]

Практическое использование явления высокотемпературной сверхпроводимости связано с необходимостью рещения ряда проблем с нестабильностью свойств во времени, химическим разложением сверхпроводящих материалов под действием влгьги и других сред, неоднородностью и анизотропией материалов, недостаточно высокими плотностями электрического тока, обеспечиваемого материалом в сверхпроводящем состоянии, высокой чувствительностью к механическим воздействиям и др. [c.639]

Электромагнитно-акустический (ЭМА) способ также нуждается в повышении коэффициента двойного преобразования К, чтобы обеспечить обнаружение таких же малых дефектов, как при использовании ПЭП. Наиболее перспективный путь для этого — повышение индукции В магнитного поля подмагничивания, поскольку К зависит от При обычных способах подмагннчийания В= (1... 1,5)Т. Повышения В добиваются применением импульсного подмагничивания и концентраторов магнитного поля, этот путь еще не исчерпан. Повышение В в 10 (а /С—в 100) раз и более возможно при использовании электромагнитов из сверхпроводящих материалов при сохранении небольших габаритов и массы. Этот путь связан с разработкой высокотемпературных сверхпроводящих материалов. [c.268]

Скандий широкого применения в технике пока не находит, но является перспективным. Скандий при почти равной плотности с алюминием имеет температуру плавления примерно на 750 выше. В связи с этим он мог бы представить интерес как конструкционный материал в авиа- и ракетостроении (для ядерного авиационного двигателя), представляют интерес и сплавы скандия с титаном, обладающие высокой прочностью. Сплавы скандия с висмутом или сурьмой являются сверхпроводящими материалами. Светотехника располагает возможностью резко повысить чувствительность к инфракрасным лучам цинкосульфидных фосфоров добавлением скандия. [c.70]

Многие нестехиометрические оксидные фазы АВ2О4 со структурой шпинели обладают уникальными физико-химическими свойствами, что позволяет использовать их во многих современных областях науки и техники. Например в каталитических процессах в качестве носителя катализатора используется у-А О и ( -АЬОз, при синтезе материалов прозрачной керамики используется а- АЦОз. Образцы специальной керамики обладают уникальными физико-химическими свойствами полупроводников и сверхпроводящих материалов и находят применение в квантовой электронике. [c.35]

В настоящее время решение таких фундаментальных задач народного хозяйства, как прямое превращение тепловой и солнечной энергии в электрическую, концентрация электрической и магнитной высокочастотной энергии, создание сверхпроводящих материалов и высокоэффективных генераторов микроволн и светового излучения, ночное освещение запасенным дневным спетом, создйние химически, механически и термически устойчивых материалов, широкое использование атомной энергии — все это находится в прямой записимости от решения проблемы получения особо чистых веществ в ее химическом и технологическом аспектах. [c.3]

Иногда очередность и роль физических и химических исследований изменялись. Так, явление сверхпроводимости было открыто в 1911 г. голландским физиком X. Камерлинг-Оннесом. Он обнаружил, что если постепенно охлаждать проволоку из твердой ртути, по которой течет ток, то в определенный момент — при температуре 4,2 К сопротивление проволоки вдруг исчезает. Чтобы новое явление приобрело практическую значимость, необходимо было отыскать материалы, которые сохраняли бы сверхпроводящие свойства в сильных магнитных полях. Это удалось сделать Дж. Халму, Дж. Кюнцлеру и Б. Маттиасу, с именами которых связано открытие новых сверхпроводящих материалов и создание сверхпроводящих магнитов. Сложным оказался синтез новых интерметаллических соединений, таких, как ЫЬз5п, а также пластичных твердых растворов в системах ЫЬ—2г, КЬ—Т1. Наилучшие результаты были достигнуты на материалах системы ЫЬ—5п, которые сейчас хорошо известны. [c.132]

Наряду с решением чисто химических проблем авторам пришлось разрабатывать и способ получения проволоки из ЫЬаЗп. Эти работы заложили основы создания новых мощных электромагнитов, сделанных из сверхпроводящих материалов, которые открыли огромные возможности в технике. [c.132]

Из приведенного ряда следует, что В1 относится к металлам, наиболее эффективно экстрагируемым алифатическими монокарбоновыми кислотами, и при его извлечении из технологических растворов возможна очистка от таких основных примесей, как железо, свинец, медь, серебро, кадмий, цинк, никель (рис. 3.13). В [85] показано, что алифатическими монокарбоновыми кислотами В] экстрагируется в виде мыла В1Кз, и при этом возможно его отделение от кобальта и никеля. Показано [100], что висмут экстрагируется расплавом стеариновой кислоты из перхлоратных, сульфатных и хлоридных растворов в виде В1Кз, где Я — анион монокарбоновой кислоты. Холь-киным с соавторами [101] показана перспективность использования процесса экстракции металлов монокарбоновыми кислотами для синтеза висмутсодержащих сверхпроводящих материалов состава В12Са8г2СиО с. [c.69]

Писаревского и Мартыненко [103] следует, что Р-дикето-ны также могут быть использованы для синтеза высокотемпературных сверхпроводящих материалов. [c.69]

Висмуторганические соединения широко используются в медицине в качестве лекарственных и антисептических средств. Наряду с медициной, органические соединения висмута (ацетаты, тартраты, цитраты, оксалаты и др.) предложено использовать в процессе получения полимеров, в качестве светочувствительных компонентов фотослоев, предшественников при синтезе мелкокристаллического оксида висмута, высокотемпературных сверхпроводящих материалов, сложных висмутсодержащих оксидов (Bi2W06, В14Т1з012, Bi2Mo06 и др.) для сегнетоэлектрических материалов и катализаторов. Использование данных соединений позволяет существенно сократить время термообработки, снизить температуру синтеза материалов и улучшить их качество. Для синтеза висмутсодержащих сверхпроводящих, сегнетоэлектрических и пьезоэлектрических материалов предложено также использовать алкоголяты и бета-дикетонаты висмута. Методом осаждения данных соединений из газовой фазы получают висмутсодержащие оксидные пленки. В [203] отмечается, что карбоксилаты висмута имеют существенное преимущество перед алкоголятами и другими висмут-органическими соединениями при получении из них оксидных пленок методом осаждения из газовой фазы. Синтез различных висмутсодержащих материалов из висмуторганических соединений более подробно рассмотрен в главе 5.4. [c.181]

В последнее время резко возрос интерес к висмутовым купратам с целью предварительного синтеза компонентов шихты для сверхпроводящих материалов. Купрат висмута обычно синтезируют по твердофазной технологии, включающей просеивание исходных оксидов, перетирание полученной смеси в этаноле и отжиг ее при 700—750 °С в течение 100—120 ч с двумя промежуточными перетираниями [261]. Более простым является способ получения купрата висмута путем осаждения из смеси растворов азотнокислых солей висмута и меди в разбавленной (5—6%-й) азотной кислоте водным раствором гидроксида натрия при 40—100 °С [263]. В [264, 265] показана возможность механохимического синтеза купрата висмута. В результате сравнения различных способов синтеза в [266] показано, что для получения купрата [c.215]

Химия висмутовых материалов в минувшие 10—15 лет успешно развивается по целому ряду направлений. Особый интерес проявлен к созданию высокотемпературных сверхпроводящих материалов, хотя в последнее время темпы исследований снизились. До сих пор не преодолены недостатки традиционных методов синтеза В1-ВТСП, такие как низкая скорость, неполное завершение твердофазной реакции, сложность направленного формирования реальной структуры материала, определяющей его структурно-чувствительные свойства. В то же время нарастает интерес к созданию материалов с полезными электрическими, магнитными, оптическими свойствами — твердоэлектролитных, сегнетоэлектрических, пьезоэлектрических и др. При этом повышенное внимание уделяется созданию тонкопленочных структур. Продолжается поиск активных и селективных висмутовых катализаторов реакций окисления углеводородов как существенной части промышленного гетерогенного катализа. Значительные успехи достигнуты в разработке эффективных лекарственных висмутсодержащих препаратов. Другие направления висмутового материаловедения развиваются менее интенсивно, но ситуация обещает измениться в ближайшей перспективе, особенно в части создания стекол различного назначения, сцинтилляторов, косметических средств, пигментов и др. [c.356]

Сверхпроводимость. Существует много электротехнических и иных устройств, где применение сверхпроводящих материалов может дать значительный эффект. Весьма заманчивым является применение сверхпроводимости в линиях электропередачи. Расчеты показывают, что если применить для этой цели проводник из NbgSn диаметром d = 3 см, несущий ток в 600 ООО а, то образующееся магнитное поле 6,4 Ма м [Н = 80 ООО э) не превышает Н , т. е. имеются реальные условия обеспечения сверхпроводимости. При напряжении 200 кз пропускная способность такой линии составит свыше 100 ООО Мет (это равно всей пиковой мощности станций США в настоящее время). Линия такого рода должна иметь по длине трассы значительное количество гелиевых рефрижераторов. Основные трудности, связанные с созданием сверхпроводящих линий электропередачи, заключаются в высокой стоимости сверхпроводящих материалов, дороговизне и сложности криогенного оборудования, в трудностях эффективной теплоизоляции такого кабеля. Необходим качественный скачок в развитии криогенной техники, для того чтобы эти системы стали оентабельны. [c.263]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология