Title

INVESTIGAÇÃO SOBRE A FUSÃO DO SUPERCONDUTOR DE ALTA TEMPERATURA (Bi,Pb)-2223

INVESTIGATION ON THE MELTING OF THE (Bi,Pb)-2223 HIGH TEMPERATURE SUPERCONDUCTOR

Authorship

Bispo, Everton Rangel; Polasek, Alexander; Saléh, Luís Antônio; Serra, Fernando Rizzo Eduardo Torres

Bispo, Everton Rangel

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Polasek, Alexander

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Saléh, Luís Antônio

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Serra, Fernando Rizzo Eduardo Torres

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DOI

10.5151/2594-5327-0081

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Abstract

O óxido (Bi,Pb)-2223 tornou-se o primeiro supercondutor de alta temperatura a ser processado em larga escala. Ele é obtido pela sinterização de um precursor. Contudo, uma rota de processamento por fusão poderia aumentar a densidade e a textura, melhorando o transporte de corrente, altamente anisotrópico neste material. Para tanto, é necessário compreender melhor a própria fusão, que é incongruente, formando líquido e fases cristalinas. Outro problema da fusão é a necessidade de minimizar a volatilização de chumbo, dopante que facilita formação da fase Bi-2223. Pó de Bi-2223 foi processado pela sinterização de um precursor e analisado por DRX e DTA. Amostras deste pó foram encapsuladas em cadinhos de prata, sendo então aquecidas, temperadas e analisadas por DRX e MEV/EDS, estudando-se as relações de fase envolvidas. Os resultados mostram que a microestrutura formada depende sensivelmente do tempo de fusão a uma dada temperatura e da presença de prata. A fase Bi-2223 pode ser parcialmente recuperada através de resfriamento lento após a fusão.

The (Bi,Pb)-2223 oxide became the first high temperature superconductor to be processed in large scale. Sintering a precursor produces this material. However, a melt-processing route could increase bulk density and texture, which would improve the current transport capacity of the material. In order to develop a melt-processing route it is necessary to investigate the melting of the (Bi,Pb)-2223 phase, which is an incongruent melting, forming liquid and solid phases. Nevertheless, Pb losses should be minimized during the melting process. In the present work, a home-made (Bi,Pb)- 2223 powder was analyzed by XRD and DTA. This powder was encapsulated into silver crucibles, which were heated above the melting temperature. Quenched samples were analyzed by XRD and SEM/EDS. The results show that the final microstructure is strongly dependent on the soaking time at the maximum processing temperature (Tmax), as well as on the presence of silver. Slow cooling after melting can partially recrystallize the (Bi,Pb)-2223 phase.

Keywords

Supercondutores de alta temperatura; Bi-2223; Processo de fusão.

High-temperature superconductors; Bi-2223; Melting process.