DE19841662A1 - High strength sintered high temperature superconductor, for small components e.g. superconductor screens, sensors or gradiometers, produced using an inert secondary phase addition for matrix reinforcement - Google Patents
High strength sintered high temperature superconductor, for small components e.g. superconductor screens, sensors or gradiometers, produced using an inert secondary phase addition for matrix reinforcementInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von gesin terten Hochtemperatursupraleitern (HTSL) auf der Basis Re1Ba2Cu3O7-x (Re-123; Re = rare earth)) zur Erreichung einer höhe ren Festigkeit.The invention relates to a process for the production of sintered high-temperature superconductors (HTSL) based on Re 1 Ba 2 Cu 3 O 7-x (Re-123; Re = rare earth)) to achieve a higher strength.
Dieses Verfahren findet Anwendung bei der Herstellung von supra leitenden Bauteilen, bei denen es nicht auf hohe Stromdichten ankommt, die feine oder dünne Abmessungen haben, so daß die Fe stigkeit und Bearbeitbarkeit eine besondere Rolle spielt.This process is used in the production of supra conductive components that do not have high current densities arrives that have fine or thin dimensions, so that the Fe Stability and workability play a special role.
Beispiele sind supraleitende Abschirmungen, Sensoren oder Gra diometer.Examples are superconducting shields, sensors or gra diometer.
Die Schmelztextur liefert dichte, texturierte Bauteile, jedoch bedingt durch die Anisotropie, was auch eine ideale Vorzugsrich tung für die Rißausbreitung entlang der a-b-Ebenen bedeutet, wird die Festigkeit je nach Belastungsart deutlich reduziert. Auch sind schon Makrorisse in schmelztexturierten Bauteilen vor handen, die bei der Änderung der Gitterparameter während der Phasenumwandlung entstehen. Dies führt dann auch schon bei der Bearbeitung der Bauteile zu Ausfällen. Bei gesinterten Proben ist die Ausrichtung der Körner statistisch verteilt und es tre ten bei der Phasenumwandlung keine größeren Spannungen auf und es gibt keine größeren Vorzugsebenen für die Rißausbreitung.The melt texture provides dense, textured components, however due to the anisotropy, which is also an ideal preferred rich device for crack propagation along the a-b planes means the strength is significantly reduced depending on the type of load. There are also macro cracks in melt-textured components act when changing the lattice parameters during the Phase change arise. This already leads to the Processing the components for failures. For sintered samples the orientation of the grains is statistically distributed and it tre no major voltages on and during phase transition there are no major preferential levels for crack propagation.
Die Festigkeit in Keramik ist bestimmt durch die Ausdehnung des größten Defektes in der Keramik (Griffith-Gleichung). So können Poren die mechanische Festigkeit der Keramik drastisch reduzie ren.The strength in ceramics is determined by the expansion of the greatest defect in ceramics (Griffith equation). So can Pores drastically reduce the mechanical strength of the ceramic ren.
Eine Möglichkeit höhere Dichten zu erreichen und Risse zu schließen ist das heißisostatische Pressen. Dies ist jedoch ein teueres und nicht leicht anzuwendendes Verfahren. One way to achieve higher densities and cracks close is hot isostatic pressing. However, this is a expensive and not easy to use process.
Es ist bekannt, daß die Zugabe von Silber die Korngrenzen be netzt, jedoch wurde dies oft nur bei der Schmelztextur benutzt.It is known that the addition of silver be the grain boundaries mesh, but this was often only used for the melt texture.
Seitdem die Schmelztextur - also keine Sinterung - erfolgreich
für die Herstellung großer korngrenzenfreier Proben verwendet
wird, gibt es einige Arbeiten über die Zugabe von Silber:
Since the melting texture - i.e. no sintering - has been successfully used for the production of large grain-free samples, there has been some work on adding silver:
- - Von Z. G. Fan et al. (Physica C Volume 282-287), Seite 495-497, 1997) ist bekannt, daß Silber zu der Schmelztextur von Re-123 hinzugegeben wird, um die Festigkeit zu steigern oder die Un terkühlung der Schmelze zu beeinflussen. Schmelztextur bedeutet jedoch Arbeitstemperaturen über einer Zersetzungstemperatur und damit über einer Sintertemperatur.- By Z.G. Fan et al. (Physica C Volume 282-287), page 495-497, 1997) is known to add silver to the melt texture of Re-123 is added to increase the strength or the Un influence the cooling of the melt. Melt texture means however, working temperatures above a decomposition temperature and thus above a sintering temperature.
- - In einer früheren Arbeit von Jung et al. (Physical Review B, Volume 42, Nummer 10, Seite 6181-6194, 1990) wurde Silber zur Erreichung höherer intragranularer Ströme beigemischt. Eine gleichzeitige Zugabe von z. B. Y-211 und Ag in Sinterkörpern ist nicht bekannt.- In a previous work by Jung et al. (Physical Review B, Volume 42, number 10, page 6181-6194, 1990) became silver Achievement of higher intra-granular currents added. A simultaneous addition of z. B. Y-211 and Ag in sintered bodies not known.
Neben der Erreichung hoher Dichten können z. B. folgende Ver
stärkungsmechanismen ausgenutzt werden:
In addition to achieving high densities, e.g. B. the following amplification mechanisms can be used:
- - Rißablenkung,- crack deflection,
- - Rißhindernis.- Crack obstacle.
Die Rißablenkung, wie z. B. bei Zusätzen, die nicht mit der Ma
trix reagieren, tritt auf, wenn die Rißfront auf eine Sekundär
phase trifft und dabei aus der ursprünglichen Richtung abgelenkt
wird. Dies bedeutet eine Richtungsänderung der vektoriellen
Ausbreitungsrichtung und damit höhere Energieabsorption. Außer
dem werden durch die Wanderung der Rißfront um ein Hindernis
größere Bruchflächen erzeugt. Jede Erzeugung freier Grenzflächen
bedeutet ebenfalls höhere Energieabsorption. Eine erhöhte Ener
gieabsorption dGr eines solchen Effektes führt gemäß
The crack deflection, such as. B. with additives that do not react with the Ma trix occurs when the crack front meets a secondary phase and is deflected from the original direction. This means a change in direction of the vectorial direction of propagation and thus higher energy absorption. In addition, larger fracture areas are created by the migration of the crack front around an obstacle. Each generation of free interfaces also means higher energy absorption. An increased energy absorption dGr of such an effect leads accordingly
Gc = Gm + dGr
Gc = Gm + dGr
mit Gc der Rißerweiterungskraft des Komposits, Gm der Rißerwei
terungskraft der unverstärkten Matrix und dGr die der zusätzli
chen energieabsorbierenden Vorgängen zu einer erhöhten Bruchzä
higkeit KIc
with Gc the crack expansion force of the composite, Gm the crack expansion force of the unreinforced matrix and dGr that of the additional energy-absorbing processes to an increased fracture toughness KIc
KIc = √(GcE)
KIc = √ (GcE)
mit E als dem Elastizitätsmodul.with E as the modulus of elasticity.
Die Zugabe einer Sekundärphase, wie z. B. Y-211 oder durch Re2O3 und die Ausnutzung der Reaktion Re2O3 + Re-123 → Re-211, in Y-123 wurde bisher nur in schmelztexturierten Materialien vorgenommen, jedoch nicht in Sinterkörpern, da die positiven Effekte von Y- 211, wie Pinningzentrum und Erzielung einer größeren Unterküh lung beim Sintern nicht in Betracht kommen. Die Möglichkeit zur Steigerung der Rißzähigkeit wurde noch nicht betrachtet.The addition of a secondary phase, such as. B. Y-211 or by Re 2 O 3 and the exploitation of the reaction Re 2 O 3 + Re-123 → Re-211, in Y-123 has so far only been carried out in melt-textured materials, but not in sintered bodies, since the positive effects of Y-211, such as pinning center and achieving greater hypothermia during sintering. The possibility of increasing the fracture toughness has not yet been considered.
Eine weitere Möglichkeit ist das Einbringen einer hochzähen Phase, die bei der Sintertemperatur des HTSL viskos ist. Diese Phase benetzt die Körner und hält sie so zusammen. Beim weiteren Abkühlen wirkt sie als Rißhindernis (crack impediment), z. B. Ag, Cu, da die Bruchzähigkeit von Metallen bis 1000 höher ist als die von Keramiken.Another option is to insert a tough Phase that is viscous at the sintering temperature of the HTSL. This Phase wets the grains and holds them together. In the further Cooling acts as a crack impediment, e.g. B. Ag, Cu, as the fracture toughness of metals is higher than 1000 that of ceramics.
Zusätze die mit den benachbarten Körnern reagieren und z. B. eine Flüssigphase bilden, erzeugen eine besonders feste Verbindung zwischen diesen Körnern.Additives that react with the neighboring grains and z. Legs Form liquid phase, create a particularly strong connection between these grains.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Probleme zu lö sen und ein wirtschaftlich tragbares, einfaches Verfahren zur Herstellung von mechanisch stabilen Hochtemperatursupraleitern zu entwickeln, bei dem durch Zugabe von Sekundärphasen die Dis persionsverstärkung ausgenützt wird.The invention has for its object to solve these problems and an economically viable, simple process for Manufacture of mechanically stable high-temperature superconductors to develop in which the dis persistence reinforcement is used.
Die Aufgabe wird durch das in Anspruch 1 gekennzeichnete Verfah ren gelöst.The task is characterized by the procedure characterized in claim 1 solved.
Anspruch 2 bezieht sich auf die Auswahl des Matrixpulvers, das auf verschiedene Weise hergestellt werden kann. Re, Ag, Pt und Ce können schon bei den Ausgangskomponenten und bei der Kalzi nierung des HTSL-Pulvers vorhanden sein.Claim 2 relates to the selection of the matrix powder that can be made in different ways. Re, Ag, Pt and Ce can already with the starting components and with the Kalzi of the HTSL powder.
Anspruch 3 listet die Auswahl möglicher Zusätze auf, die haupt sächlich zur Rißablenkung führen. Sie reagieren nicht mit der Matrix und reduzieren Tc nicht. Hier sind stäbchenförmige Körner von besonderem Vorteil für die Rißablenkung.Claim 3 lists the selection of possible additives that mainly lead to crack deflection. They do not react with the matrix and do not reduce T c . Rod-shaped grains are particularly advantageous for deflecting cracks.
Anspruch 4 listet die Auswahl möglicher Zusätze auf, die haupt sächlich die Festigkeit der Körner untereinander erhöht. Sie reagieren zum Teil mit der Matrix reduzieren aber nicht Tc, son dern nur das supraleitende Volumen. Im geringem Umfang ist das akzeptabel, da es nicht auf hohe Stromdichten und damit auf größtes supraleitendes Volumen ankommt.Claim 4 lists the selection of possible additives that mainly increases the strength of the grains with each other. They react partially with the matrix but do not reduce T c , but only the superconducting volume. To a small extent, this is acceptable because high current densities and thus the largest superconducting volume are not important.
Re2O3 kann mit R123 unterhalb der peritektischen Temperatur schon zu Re-211 reagieren. Die Bildungstemperatur hängt jedoch von dem Element Re ab. Die peritektischen Temperaturen an Luft von Y- 123, Sm-123, Nd-123 liegen bei 1015, 1060 und 1080°C. Die Sin tertemperaturen liegen entsprechend bei 1000-1070°C. Deshalb kann z. B. 0-20 Gew.-% Y2O3 nicht zu einer Y-123-Matrix hinzugegeben werden und bei hohen Temperaturen gesintert werden, da sich sonst mehr als 50 Gew.-% Y-211 bilden kann und Y-123 dann nicht mehr die Matrix bildet. Deshalb wird die Zugabe auf 11 Gew.-% be grenzt.Re 2 O 3 can already react with R123 below the peritectic temperature to form Re-211. However, the formation temperature depends on the element Re. The peritectic temperatures in air of Y-123, Sm-123, Nd-123 are 1015, 1060 and 1080 ° C. The sin ter temperatures are accordingly at 1000-1070 ° C. Therefore z. B. 0-20 wt .-% Y 2 O 3 are not added to a Y-123 matrix and are sintered at high temperatures, since otherwise more than 50 wt .-% Y-211 can form and then Y-123 no longer forms the matrix. The addition is therefore limited to 11% by weight.
Für Y-123 sind z. B. weitere Reaktionen bekannt (CuO = 001, L =
Flüssigphase, S = Feste Phase)
For Y-123, e.g. B. further reactions known (CuO = 001, L = liquid phase, S = solid phase)
123 + 011 + 001 → L(e1) (L = Flüssigphase) bei 890°C
123 + 001 → 211 + L(p1) bei 940°C
123 + 011 → 211 + L(p3) bei 1000°C
211 + 001 → 202 + L(p2) bei 960°C
211 + 011 → L(e3) bei 1000°C
Ag (S) → AG(L) bei 950-960°C
123 + Ag(S) < 123 + Ag(L) bei 944°C.123 + 011 + 001 → L (e1) (L = liquid phase) at 890 ° C
123 + 001 → 211 + L (p1) at 940 ° C
123 + 011 → 211 + L (p3) at 1000 ° C
211 + 001 → 202 + L (p2) at 960 ° C
211 + 011 → L (e3) at 1000 ° C
Ag (S) → AG (L) at 950-960 ° C
123 + Ag (S) <123 + Ag (L) at 944 ° C.
Anspruch 5 kennzeichnet die Korngrößen der verwendeten Pulver, die eine gute Sinterfähigkeit garantieren. Verschiedene Korngrö ssen können miteinander vermischt werden, um die Poren zwischen größeren Körnern mit entsprechend kleineren Körner zu füllen, damit eine hohe Gründichte erreicht wird.Claim 5 characterizes the grain sizes of the powders used, which guarantee good sinterability. Different grain sizes can be mixed together to cover the pores to fill larger grains with correspondingly smaller grains, so that a high green density is achieved.
Anspruch 6 kennzeichnet die Formgebungsverfahren auf, mit denen verschiedene Geometrien hergestellt werden können, um endkontur nahe Körper herzustellen.Claim 6 identifies the molding process with which Different geometries can be made to final contour to produce close bodies.
In Anspruch 7 ist gekennzeichnet, Binderanteile zu entfernen.In claim 7 is characterized to remove binder components.
Anspruch 8 kennzeichnet die Parameter der Verdichtung.Claim 8 characterizes the parameters of the compression.
Anspruch 9 kennzeichnet die endgültige Einstellung der Supralei tereigenschaften durch eine abschließende, mindestens 4-stündige Sauerstoffbeladung bei 300 bis 410°C unter 1 bar Druck.Claim 9 marks the final cessation of supralei tere properties through a final, at least 4-hour Oxygen loading at 300 to 410 ° C under 1 bar pressure.
Die Heizrate richtet sich nach der Größe der Bauteile. Die Sin tertemperatur kann bis zu 10 K unter der peritektischen Tempera tur des HTSL-Pulvers liegen.The heating rate depends on the size of the components. The Sin The temperature can be up to 10 K below the peritectic temperature of the HTSL powder.
Die Haltezeit richtet sich nach Bauteilgröße, d. h. je kleiner das Bauteil desto kürzer die Haltezeit, und nach der Sintertem peratur, d. h. je höher die Sintertemperatur desto geringer die Haltezeit. Bei größeren Bauteilen sollte eine geringere Sinter temperatur gewählt werden, um eine gleichmäßige Verdichtung zu erzielen. The holding time depends on the component size, i.e. H. the smaller the component the shorter the holding time, and after the sintering peratur, d. H. the higher the sintering temperature the lower the Hold time. With larger components, a lower sinter should be used temperature can be selected to ensure even compaction achieve.
Die Abkühlrate ist um so größer je kleiner die Bauteile sind.The smaller the components, the greater the cooling rate.
Die im folgenden skizzierte Durchführung ist beispielhaft, sie
läuft folgendermaßen ab:
The implementation outlined below is exemplary and works as follows:
Pulvermischung: Y-123 + 20 Gew.-% Y-211 + 15 Gew.-% Ag2O
Korngröße von Y-123: d50 = 5 µm
Powder mixture: Y-123 + 20 wt% Y-211 + 15 wt% Ag 2 O
Grain size of Y-123: d50 = 5 µm
Uniaxial gepreßt in eine Form 60 mm × 30 mm × 15 mm
Sinterung:
mit 100 K/h auf 940°C
Haltezeit: 12 h
Abkühlen: 60 K/h
Dichte: < 98%, Tc innen und außen gleich
Sauerstoffbeladung: 100 h bei 410°C und 1 bar O2
Verwendung:
Herstellung einer rechteckigen Schleife: 30 mm × 20 mm, Wand
dicke: 3 mmUniaxially pressed into a 60 mm × 30 mm × 15 mm mold
Sintering:
at 100 K / h to 940 ° C
Holding time: 12 h
Cooling: 60 K / h
Density: <98%, T c the same inside and outside
Oxygen loading: 100 h at 410 ° C and 1 bar O 2
Use:
Production of a rectangular loop: 30 mm × 20 mm, wall thickness: 3 mm
Claims (9)
dadurch gekennzeichnet,
daß Hochtemperatursupraleiter-Pulver auf der Basis Re1Ba2Cu3O7-x (Re-123), die durch eine Sekundärphase verstärkt wird oder durch mehrere Sekundärphasen verstärkt werden, die nicht oder nur in geringem Umfang mit der Re-123-Matrix reagieren und nicht die kritische Temperatur Tc beeinflussen, gesintert werden.1. Process for the production of sintered high-temperature super conductors based on Re 1 Ba 2 Cu 3 O 7-x in order to achieve a higher strength,
characterized by
that high-temperature superconductor powder based on Re 1 Ba 2 Cu 3 O 7-x (Re-123), which is reinforced by a secondary phase or by several secondary phases, which are not or only to a small extent with the Re-123 matrix react and do not affect the critical temperature T c , are sintered.
dadurch gekennzeichnet, daß
die Pulver für die HTSL (oder Re-123-Matrix, wie folgt, ge wählt werden können:
- 1. Re1.0-1.8Ba2Cu3O7-x, x < 0.2, und/oder es wird zunächst eine entsprechende Reaktivmischung bzw. Oxid/Karbonatmischung aus kommerziell erhältlichen Pul vern zusammengesetzt:
- 2. Re-211, BaCuOx und CuO oder
- 3. reaktiv Re2O3, BaO, BaCO3 und CuO oder
- 4. eine Oxid/Karbonatmischung aus a2) und a3) oder
eine Mischung aus a1) bis a4) oder
der verwendeten Basismischung wird, falls nicht schon den Ausgangskomponenten beigemengt, an Additiven insgesamt bis zu 20 Gew.-% zugegeben:
0.1-20 Gew.-% AgO und/oder
0.1-1 Gew.-% PtO2 oder Pt und/oder
-2 Gew.-% CeO2 oder Ce.
characterized in that
the powders for the HTSL (or Re-123 matrix can be selected as follows:
- 1. Re 1.0-1.8 Ba 2 Cu 3 O 7-x , x <0.2, and / or a corresponding reactive mixture or oxide / carbonate mixture is first composed of commercially available powders:
- 2. Re-211, BaCuO x and CuO or
- 3. reactive Re 2 O 3 , BaO, BaCO 3 and CuO or
- 4. an oxide / carbonate mixture of a2) and a3) or a mixture of a1) to a4) or
If not already added to the starting components, a total of up to 20% by weight of additives is added to the base mixture used:
0.1-20% by weight of AgO and / or
0.1-1% by weight of PtO 2 or Pt and / or
-2% by weight CeO 2 or Ce.
0.1-1 Gew.-% Rh in Form von Rh oder Rh2O3 und oder
0-30 Gew.-% Re'211, wobei Re' gleich oder verschieden von Re sein kann, und/oder
0-15 Gew.-% BaZrO3 und/oder
0-15 Gew.-% MgO und/oder
0-5 Gew.-% ZrO2 und/oder
0-5 Gew.-% V2O5 und/oder
0-5 Gew.-% TiO2 und/oder
0-5 Gew.-% Nb2O5 und/oder
0-5 Gew.-% Sb2O3 und/oder
0-5 Gew.-% Bi2O3,
wobei der Gesamtanteil 30 Gew.-% nicht übersteigt.3. The method according to claim 2, characterized in that the following powders can be selected as non-reacting additives:
0.1-1% by weight of Rh in the form of Rh or Rh 2 O 3 and or
0-30% by weight of Re'211, where Re 'can be identical or different from Re, and / or
0-15% by weight BaZrO 3 and / or
0-15% by weight of MgO and / or
0-5 wt% ZrO 2 and / or
0-5% by weight of V 2 O 5 and / or
0-5% by weight of TiO 2 and / or
0-5% by weight of Nb 2 O 5 and / or
0-5 wt% Sb 2 O 3 and / or
0-5% by weight Bi 2 O 3 ,
the total proportion not exceeding 30% by weight.
dadurch gekennzeichnet,
daß als reagierende Zusätze folgende Pulver gewählt werden können
0-2 Gew.-% Bariumoxide und/oder
0-10 Gew.-% Re'2O3, mit Re' = Re oder Re'≠Re, wobei Re-123 die Basis- oder Matrix bildet, und/oder
0-5 Gew.-% CuO und/oder
0-10 Gew.-% BaCuOx oder Ba3Cu5Ox oder Mischungen davon,
wobei der Gesamtanteil von 10 Gew.-% nicht überschritten wird.4. The method according to claim 2,
characterized,
that the following powders can be selected as reactive additives
0-2% by weight of barium oxides and / or
0-10% by weight of Re ' 2 O 3 , with Re' = Re or Re '≠ Re, where Re-123 forms the base or matrix, and / or
0-5% by weight of CuO and / or
0-10% by weight of BaCuO x or Ba 3 Cu 5 O x or mixtures thereof,
the total proportion not exceeding 10% by weight.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Pulver je nach angegebener Zusammensetzung abgewogen und in einer Kugelmühle oder
einem Taumelmischer oder einer Rollbank gemahlen werden, und danach
- 1. uniaxial oder
- 2. uniaxial und anschliessend isostatisch oder
- 3. isostatisch oder
- 4. mittels eines drucklosen Formgebungsverfahrens oder
- 5. mittels eines drucklosen Formgebungsverfahrens und an schliessend isostatisch oder
- 6. unter Verwendung organischer Bindemittel (Wachse, thermo plastische Kunststoffe, Polyvinylbutyral, Polyvinylalkohol und seine Derivate oder Polyacrylat- bzw. Polymethacrylatde rivate) mittels Giess-, Spritzguss- oder Extrusionsverfahren oder
- 7. unter Verwendung organischer Bindemittel (Wachse, thermo plastische Kunststoffe, Polyvinylbutyral, Polyvinylalkohol und seine Derivate oder Polyacrylat- bzw. Polymethacrylatde rivate) mittels Giess-, Spritzguss- oder Extrusionsverfahren und anschliessend isostatisch in eine Form gebracht werden.
characterized,
that the powders are weighed depending on the specified composition and in a ball mill or
a tumble mixer or a rolling bench, and then
- 1. uniaxial or
- 2. uniaxial and then isostatic or
- 3. isostatic or
- 4. by means of a pressureless molding process or
- 5. by means of a pressure-free molding process and then isostatic or
- 6. Using organic binders (waxes, thermoplastic plastics, polyvinyl butyral, polyvinyl alcohol and its derivatives or polyacrylate or polymethacrylate derivatives) by means of casting, injection molding or extrusion processes or
- 7. Using organic binders (waxes, thermoplastic plastics, polyvinyl butyral, polyvinyl alcohol and its derivatives or polyacrylate or polymethacrylate derivatives) by means of casting, injection molding or extrusion processes and then isostatically brought into a mold.
dadurch gekennzeichnet,
daß gemäß folgenden Temperaturen in angegebenen Temperatur schemata die Proben in einem Isothermalofen gesintert werden:
- 1. Erwärmen mit 60-400 K/h oder mehr auf 900°C bis 10°C unter die peritektische Temperatur mit anschließender Haltezeit bis zu 48 h, dann
- 2. Abkühlung mit 50 K/h oder mit der durch den Ofen bedingte schnellst mögliche Abkühlrate auf Raumtemperatur.
characterized,
that the samples are sintered in an isothermal furnace in accordance with the following temperatures in the specified temperature schemes:
- 1. Heating at 60-400 K / h or more to 900 ° C to 10 ° C below the peritectic temperature with subsequent holding time up to 48 h, then
- 2. Cooling down to 50 K / h or the fastest possible cooling rate due to the oven to room temperature.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19841662A DE19841662A1 (en) | 1998-09-11 | 1998-09-11 | High strength sintered high temperature superconductor, for small components e.g. superconductor screens, sensors or gradiometers, produced using an inert secondary phase addition for matrix reinforcement |
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| DE19841662A DE19841662A1 (en) | 1998-09-11 | 1998-09-11 | High strength sintered high temperature superconductor, for small components e.g. superconductor screens, sensors or gradiometers, produced using an inert secondary phase addition for matrix reinforcement |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19841662A1 true DE19841662A1 (en) | 2000-03-30 |
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ID=7880670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19841662A Ceased DE19841662A1 (en) | 1998-09-11 | 1998-09-11 | High strength sintered high temperature superconductor, for small components e.g. superconductor screens, sensors or gradiometers, produced using an inert secondary phase addition for matrix reinforcement |
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4990493A (en) * | 1988-09-06 | 1991-02-05 | General Electric Company | Process of making an oriented polycrystal superconductor |
-
1998
- 1998-09-11 DE DE19841662A patent/DE19841662A1/en not_active Ceased
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4990493A (en) * | 1988-09-06 | 1991-02-05 | General Electric Company | Process of making an oriented polycrystal superconductor |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| JP-Z: Jpn. J. Appl.Phys., Vol. 28, No. 5, (May 1989), pp. L 780-L 783 * |
| JP-Z: Jpn. J. Appl.Phys., Vol. 31, No. 10, (October 1992), pp. 3311-3316 * |
| JP-Z: Jpn. J. Appl.Phys., Vol. 31, No. 5A, (May 1992), pp. 1305-1309) * |
| JP-Z: Jpn. J. Appl.Phys., Vol. 34, No. 9A, (September 1995), pp. 4760-4764 * |
| NL-Z.: Physical Reviews, Vol. 42, No. 10, (1990). 6181 ff * |
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