Influence de la microstructure et de la texture sur les propriétés supraconductrices de céramiques (RE,Y)Ba2Cu3O7-delta texturées : Synthèse et caractérisation

par Fabian Delorme

Thèse de doctorat en Chimie des matériaux

Sous la direction de Isabelle Monot-Laffez.

Soutenue en 2002

à Caen .

mots clés

• Supraconducteurs à hautes températures
• Supraconducteurs à oxyde de cuivre
• Solidification
• Matériaux -- Texture
• Microstructure (physique)
• Courants critiques

Résumé

Travail consacré à l'étude de l'influence de différents paramètres microstructuraux sur les propriétés supraconductrices de céramiques d'YBa2Cu3O7-delta texturées par TSMTG, afin d'essayer d'obtenir les meilleures densités de courant critique possibles en vue d'applications. La première partie traite de l'étude d'un paramètre microstructural particulier observé dans les composés REBa2CuO7-delta : les macles. Une revue des méthodes de caractérisation utilisables a tout d'abord été réalisée, rejetant l'observation par microscopie optique en lumière polarisée et l'enregistrement de "rocking curves". De nouvelles méthodes ont été proposées pour une analyse qualitative (figures des pôles (200) et (020) et quantitative (images obtenues à partir des électrons secondaires en microscopie électronique à balayage). Des essais de démaclage de céramiques texturées par traitements thermomécaniques n'ont pas permis d'obtenir d'échantillons démaclés. Une seconde partie traite de l'influence d'ajouts de dopants sur les propriétés supraconductrices. Certains dopants, comme Bi2O3, Gd2O3, Dy2O3, ou Tb(III/IV)O, ont permis d'améliorer nettement les densités de courant critique jusqu'à des valeurs de 95 kA. Cm-2 sous champ propre, à 77 K, pour Bi2O3. D'autres dopants se sont avérés diminuer nettement les propriétés supraconductrices comme le calcium. Enfin, un troisième groupe de dopants (par exemple BaF2) ne semble pas changer les microstructures ou les propriétés supraconductrices des céramiques d'YBa2Cu3O7-delta [etc]

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