Optimisations de la synthese, de la pretexturation et de la ductilite sous pression de confinement de la ceramique supraconductrice a haute temperature critique pour sa mise en fil

Synthesis, pretexturation and ductility under confinement pressure optimizations of the high-critical temperature superconducting ceramic (bi,pb)#2sv#2ca#2cu#3o#1#0#+#x for its wire setting

• Auteur / Autrice : SIENGFOUK NHIEN
• Direction : Gilbert Desgardin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Caen

Résumé

La synthese de la phase (bi,pb)#2sr#2ca#2cu#3o#1#0#+#x (denote ici bi2223) supraconductrice a 110 k est necessaire pour les applications a base de fils supraconducteurs a haute temperature critique htc. Les etudes cinetiques de formation alliees a des observations microstructurales ont montre que le processus de conversion de la phase bi2212 en la phase bi2223 peut etre decrit par deux mecanismes de reaction competitifs, consistant l'un a un mecanisme unidimensionnel d'intercalation par voie liquide et l'autre a un mecanisme bidimensionnel de croissance heterogene par voie solide. La phase liquide permettant de promouvoir rapidement la transformation du bi2212 en bi2223 serait due a une reaction entre ca#2pbo#4 et pbo. Cette meilleure comprehension des mecanismes de formation nous a permis de developper une methode simple et reproductible de synthese de la phase ceramique bi2223, pure aux rx et en grande quantite (masse 300 g par lot de synthese). L'utilisation d'une pression isostatique de confinement p#i#s#o lors des deformations telles que la compression, l'extrusion ou l'etirage a montre que la poudre ceramique, connu pour etre mecaniquement fragile lors des deformations a pression atmospherique, peut avoir sous une certaine pression p#i#s#o le meme comportement mecanique que la gaine metallique, et plus particulierement dans le domaine ductile. La determination des domaines de ductilite communs aussi bien a la poudre supraconductrice qu'a la gaine metallique devrait nous permettre d'esperer de pouvoir fabriquer un fil supraconducteur htc long de plusieurs kilometres. L'etude de l'alignement des grains a ete egalement optimisee sur la poudre supraconductrice bi2223. L'introduction du cyclage dans la technique de compression uniaxiale confinee permet d'obtenir de facon reproductible un volumineux echantillon massif texture dont la desorientation entre grains est egale a environ 5