金属基带上连续生长的多层立方织构隔离层的制备方法

    公开(公告)号:CN100537822C

    公开(公告)日:2009-09-09

    申请号:CN200610089048.X

    申请日:2006-07-31

    Abstract: 一种金属基带上连续生长的多层立方织构氧化物隔离层,是在具有立方织构的金属基带上依次有氧化钇膜、钇稳定二氧化锆膜、二氧化铈膜三层膜。一种连续生长多层立方织构氧化物隔离层的制备方法,包括:(1)将金属基带清洁处理;(2)将金属基带缠绕放带轮和收带轮上;(3)以Y金属为溅射靶材,预溅射;(4)使金属基带经过沉积区,溅射沉积氧化钇;(5)以Zr-Y金属为溅射靶材,预溅射;(6)使金属基带经过沉积区,溅射沉积钇稳定二氧化锆;(7)以金属Ce为溅射靶材,预溅射;(8)使金属基带经过沉积区,溅射沉积二氧化铈。该方法以水气代替氧气作为反应气体。制得的多层隔离层具有单一立方织构,满足外延生长YBCO涂层的需要。

    一种生长立方织构钇稳定二氧化锆膜层的方法

    公开(公告)号:CN101117704A

    公开(公告)日:2008-02-06

    申请号:CN200610089047.5

    申请日:2006-07-31

    Inventor: 杨坚 刘慧舟 屈飞

    Abstract: 一种生长立方织构钇稳定二氧化锆膜层的方法,包括:(1)将具有立方织构的金属衬底,或带有立方织构氧化物隔离层的金属衬底,或具有立方结构或赝立方结构的单晶衬底进行清洁处理;(2)清洗后的上述衬底置于磁控溅射沉积腔体中,抽真空至腔体的背底真空小于或等于5×10-4Pa。将衬底加热至600-850℃,再充氩气至腔体气压1×10-1Pa-8×10-1Pa。以Zr-Y金属为溅射靶材,采用直流磁控溅射沉积方法,开始预溅射;(3)预溅射20分钟后,通入水气,使沉积腔体内的水含量控制在1×10-3-3.5×10-2Pa,并调控制沉积腔体内压力至1Pa-5Pa,开始正式溅射沉积,沉积完后,即得钇稳定二氧化锆膜。所制得的钇稳定二氧化锆隔离层具有单一立方织构,以满足在其上外延生长其它隔离层并生长YBCO涂层的需要。

    一种在立方织构金属基底上制备CeO2缓冲层的方法

    公开(公告)号:CN101050518A

    公开(公告)日:2007-10-10

    申请号:CN200610072920.X

    申请日:2006-04-03

    Inventor: 张华 杨坚 刘慧舟

    Abstract: 一种在立方织构金属基底上制备CeO2缓冲层的方法,包括以下步骤:(1)将具有立方织构的Ni或Ni合金金属带材基底清洗干净,干燥;(2)在温度为500℃~780℃、Ar/H2混合气体中,以金属Ce作为靶材,对Ni或Ni合金基底进行反应溅射,溅射预沉积5~30分钟,其中,Ar/H2的体积比是50/10~80/10,气压为5~80Pa;(3)然后在温度为500℃~780℃、Ar/O2混合气体中,以金属Ce作为靶材,再对Ni或Ni合金基底进行反应溅射,溅射沉积25~150分钟,其中,Ar/O2的体积比是50/2~80/1,气压为5~80Pa,即得到了CeO2缓冲层。该两步沉积的方法不仅有效抑制了NiO的生成,也保证了CeO2取向的完整性。

    一种激光束自动移位控制装置及操作方法

    公开(公告)号:CN103898451B

    公开(公告)日:2016-05-18

    申请号:CN201210580850.4

    申请日:2012-12-27

    Inventor: 张华 杨坚 周其

    Abstract: 一种激光束自动移位控制装置及其操作方法,装置包括支撑台,传动系统和透镜架;电机固定在支撑台上,电机的输出轴轴向与支撑台垂直,其下端焊接一“ㄈ”形连接片,该连接片下部平面与支撑台平行;平面上开有控制移位范围的限位槽,滑块通过滑块轴固定在限位槽上;滑块中开有通孔;滑杆穿过通孔,两者为滑动配合;滑杆的轴向平行于支撑台;轴套用螺栓固定在支撑台下方,轴套下部以轴承连接转轴;转轴中间部位与滑杆用紧定螺钉连接,转轴与滑杆非同轴;转轴下端与连杆相连接;定位销的销杆依次穿过透镜夹持器和限位块;定位销固定在连杆末端。该装置配合靶材的自转,可以保证聚焦激光束对靶材表面均匀扫描,实现薄膜的均匀沉积。

    一种连续的脉冲激光镀膜装置

    公开(公告)号:CN102031491A

    公开(公告)日:2011-04-27

    申请号:CN200910093915.0

    申请日:2009-09-30

    Inventor: 杨坚 张华

    Abstract: 一种连续的脉冲激光镀膜装置,由真空镀膜室、泵抽及真空测量系统、气路及电控系统组成,所述气路系统的各气路接入真空镀膜室,真空镀膜室内布控有若干脉冲激光镀膜用靶材装置,靶材装置上有可实现公转及自转的靶材,配置一基带卷绕系统,该基带卷绕系统包括有分置在真空镀膜室两侧的放带室及收带室,放带室及收带室与真空镀膜室通过管道相通,放带室及收带室间的走带穿越该管道及真空镀膜室,在真空镀膜室的一侧管道中布有磁控溅射靶。它可在不破坏真空的条件下,在腔体内辅助配有磁控溅射镀膜功能,从而可实现对样品单一或多种、间断或连续的镀膜,尤其对同一个样品可连续完成脉冲激光沉积和磁控溅射镀膜过程中的一个或多个镀膜过程。

    金属基带上生长的多层隔离层和YBCO涂层导体的制备方法

    公开(公告)号:CN101295560B

    公开(公告)日:2010-06-30

    申请号:CN200710098620.3

    申请日:2007-04-23

    CPC classification number: Y02E40/642

    Abstract: 一种金属基带上生长的多层隔离层和YBCO涂层导体,是在具有立方织构的金属基带上依次有氧化钇膜、钇稳定二氧化锆膜、二氧化铈膜三层膜、超导层YBCO。一种金属基带上生长的多层隔离层和YBCO涂层导体的制备方法,包括:(1)将金属基带清洁处理;(2)将金属基带缠绕放带轮和收带轮上;(3)以Y金属为溅射靶材,预溅射;(4)使金属基带经过沉积区,溅射沉积氧化钇;(5)以Zr-Y金属为溅射靶材,预溅射;(6)使金属基带经过沉积区,溅射沉积钇稳定二氧化锆;(7)以金属Ce为溅射靶材,预溅射;(8)使金属基带经过沉积区,溅射沉积二氧化铈;(9)磁控溅射沉积YBCO涂层;(10)得到金属基带上生长的多层隔离层和YBCO涂层导体。该方法以水气代替氧气作为反应气体。制得的多层隔离层具有单一立方织构,并在其上外延生长YBCO涂层。本发明的每层膜的生长均采用磁控溅射方法,降低成本。

    涂层超导体镍基带的电化学抛光工艺方法

    公开(公告)号:CN100422392C

    公开(公告)日:2008-10-01

    申请号:CN200410083618.5

    申请日:2004-10-13

    Abstract: 一种涂层超导体镍基带的电化学抛光工艺方法。该方法可以减小涂层超导体镍基带表面的粗糙度。该方法包括:(1)以磷酸与丙三醇的体积比为95-105∶0.1-0.5,配制电化学抛光液,其中,磷酸的浓度为85%;(2)以步骤(1)配制的电化学抛光液作为电解液,以涂层超导体镍基带作为阳极材料,不锈钢作为阴极材料,浸没在电化学抛光液中,接通电源,在5~10V电压,0.3~1A电流中进行抛光,时间控制在10~60分钟;(3)抛光后,将涂层超导体镍基片清洗、吹干。该工艺处理后的镍基带表面粗糙度大约为十几纳米,能够满足涂层超导体制备的要求。

    一种双面高温超导薄膜多层结构及其制备方法

    公开(公告)号:CN101162626A

    公开(公告)日:2008-04-16

    申请号:CN200610113749.2

    申请日:2006-10-13

    CPC classification number: Y02E40/642

    Abstract: 本发明公开了一种双面高温超导薄膜多层结构及其制备方法。该双面高温超导薄膜多层结构,包括低成本非单晶氧化物基片,所述低成本非单晶氧化物基片的两面分别依次设有金属薄膜层、双轴织构的氧化物薄膜层以及超导薄膜层。首先在低成本基片上生长一层表面良好的金属薄膜,再用离子束辅助沉积工艺在金属薄膜上制备具有双轴织构的氧化物薄膜材料,所以可以不使用价格昂贵的氧化物单晶材料作为大面积双面高温超导薄膜的基片材料,而选用成本低廉的Si单晶等基片材料。所制备的双面高温超导薄膜成本低。

    一种生长立方织构二氧化铈膜层的方法

    公开(公告)号:CN101117703A

    公开(公告)日:2008-02-06

    申请号:CN200610089046.0

    申请日:2006-07-31

    Inventor: 杨坚 刘慧舟 屈飞

    Abstract: 一种生长立方织构二氧化铈膜层的方法,包括:(1)、将具有立方织构的金属衬底,或带有立方织构氧化物隔离层的金属衬底,或具有立方结构或赝立方结构的单晶衬底进行清洁处理;(2)、清洗后的上述衬底置于磁控溅射沉积腔体中,抽真空至腔体的背底真空小于或等于5×10-4Pa;将衬底加热至600-750℃,再充氩气至腔体气压1×10-1Pa-8×10-1Pa;以金属Ce为溅射靶材,采用直流磁控溅射沉积方法,开始预溅射;(3)、预溅射20分钟后,通入水气,使沉积腔体内的水含量控制在1×10-3-6.5×10-3Pa,并调控制沉积腔体内压力至1Pa-5Pa,开始正式溅射沉积,沉积完后,即得二氧化铈膜。所制得的二氧化铈隔离层具有单一立方织构,以满足在其上外延生长其它隔离层并生长YBCO涂层的需要。

    一种在金属基带上连续制备YBCO超导层的方法

    公开(公告)号:CN101736296A

    公开(公告)日:2010-06-16

    申请号:CN200810225973.X

    申请日:2008-11-07

    Abstract: 一种在金属基带上连续制备YBCO超导层的方法,包括:(1)在连续制备YBCO超导层的设备的真空腔体中,将带有隔离层的金属基带固定在不锈钢引带上;(2)以YBCO为靶材,靶基距为35~60mm;(3)在抽真空前调整激光光路,使激光聚焦于靶位,并位于金属基带正下方;(4)抽真空至真空腔体内的真空度优于3×10-4Pa,且将金属基带加热至750~820℃;再向真空腔体内通入氧气,并控制纯氧气氛为10~60Pa;(5)使金属基带匀速运动,用脉冲激光沉积方法在带有隔离层的金属基带上制备YBCO薄膜;(6)将制得有YBCO薄膜的金属基带进行原位退火,即在带有隔离层的金属基带上制成YBCO超导层。使用激光法制备的YBCO薄膜不仅有良好的织构和表面形貌,更有高的电性能,沉积速率可达到200nm/min。

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