从磷钇矿获得的REBa2Cu3O(7-δ)单晶的深度敏感压痕研究
超导电性
2015-06-05 v1 材料科学
摘要
使用从磷钇矿中提取的天然重稀土氧化物混合物，通过CuO-BaO自助熔剂法生长了高温REBa2Cu3O(7-δ)超导体的大单晶。利用仪器化压痕技术表征了其沿ab面的力学性能。通过Oliver和Pharr方法获得硬度和弹性模量，在小深度下分别为7.4±0.2 GPa和135-175 GPa。增加载荷会促进横向裂纹的萌生，导致在较高载荷下仪器化压痕测得的硬度和弹性模量下降。通过测量不同载荷下立方角压痕的径向裂纹长度估计了压痕断裂韧性，为0.8±0.2 MPa·m^(1/2)。观察到的REBa2Cu3O(7-δ)单晶的滑移系统为[100](001)和[010](001)，与YBa2Cu3O(7-δ)单晶相同。研究了压痕过程中变形和断裂的初始阶段。硬度和弹性模量受ab面内晶体取向的影响不大。这从活跃滑移系统中的分解剪切应力角度进行了解释。观察到沿ab面{100}和{110}面的开裂。结论是，从磷钇矿制备的REBa2Cu3O(7-δ)单晶的力学性能与使用传统稀土氧化物生产的YBa2Cu3O(7-δ)单晶相当。
引用
@article{arxiv.1205.6833,
title = {Depth-Sensing Indentation on REBa2Cu3O(7-\delta) Single Crystals obtained from Xenotime Mineral},
author = {Francisco Carlos Serbena and Carlos Eugênio Foerster and Alcione Roberto Jurelo and Alexandre Mikowski and Pedro Rodrigues Júnior and Célia Regina Carubelli and Carlos Maurício Lepienski},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.6833},
year = {2015}
}
备注
The paper will appear in Volume 42 (2012) of the Brazilian Journal of Physics