Croissance de larges mono-domaines YBa2Cu3O(7-delta)

par PIERRE GAUTIER PICARD

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Robert Tournier.

Soutenue en 1998

à Grenoble 1 .


  • Résumé

    Les echantillons d'yba#2cu#3o#x (y-123) massifs permettent le piegeage des champs magnetiques importants et une levitation magnetique stable et passive. Toutefois, il est necessaire d'augmenter leurs performances pour des applications industrielles (volant d'inertie, moteur,. . . ). Pour y parvenir, differentes voies sont possibles : l'augmentation des densites de courant et l'augmentation de la taille des grains. C'est cette derniere option que nous avons etudiee. La methode d'elaboration de larges mono-domaines utilisee est celle dite du top-seed melt-texturing qui consiste a le solidifier a partir d'un germe qui initie la solidification et impose une orientation cristallographique preferentielle. Cette technique a permis l'elaboration de mono-domaines de diametre 7 cm. Pour atteindre cet objectif, une premiere serie d'experiences a ete realisee sur des echantillons de diametre 43 mm dans un four tubulaire qui impose un gradient thermique. Grace a un champ magnetique de 8 t et a une camera video, il est possible de suivre a la fois les transitions de phase (fusion, solidification), en volume, de l'echantillon et la croissance du mono-domaine en surface. Une fenetre de solidification en temperature du mono-domaine a ete mise en evidence ainsi qu'une cinetique de croissance proportionnelle au surrefroidissement. L'adaptation et l'affinement des parametres de texturation determines grace aux experiences sous champ magnetique dans un four a moufle (sans gradient thermique) a permis la production en grande serie et de facon reproductible de mono-domaines de diametre 22 mm et de montrer l'existence d'une limite de croissance a 10 cm#2. Cette limite peut etre evitee grace a une surchauffe prealable de l'echantillon ou a une elaboration avec gradient thermique. Dans de telles conditions des mono-domaines de diametre 7 cm ont ete elabores. La texturation de mono-domaines de taille de plus en plus importante a permis l'accroissement des forces de levitation (mesurees a 77 k) de 41 n a 220 n, malgre l'utilisation d'aimants sous-dimensionnes, quand le diametre de l'echantillon passe de 22 mm a 68 mm. Des densites de courant critique (en pulse), a 77 k, de 10#5 a/cm#2 ont ete mesurees sur plusieurs echantillons.

  • Titre traduit

    Growth of large yba#2cu#3o#x mono-domains


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  • Détails : 1 vol. (230 p.)
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