超导银基带再结晶织构研究

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1、摘要由于银不与YBCO氧化物超导薄膜发生反应，所以可以直接在银基底上外延生长YBCO超导薄膜。目前经过研究发现，在{011}双轴再结晶织构的银基带上可以外延生长高质量的YBCO薄膜，同时发现银基带织构的强度和取向单一性对外延超导薄膜的质量具有重要影响。为了制备高强度的(011)双轴再结晶织构，本文通过研究{011}双轴再结晶织构的形成规律来探索提高织构强度的方法。本文通过EBSD、TEM及XRD等测试方法，分别对未脱氧Ag真空退火、未脱氧Ag空气退火和脱氧蟾空气退火样品的冷轧及再结晶织构进行分析。发现未脱氧Ag真空退火，可以得到较强的{011}<21l>再

2、结晶织构。未脱氧Ag空气退火，可以得到较强的{011)<111>再结晶织构。脱氧Ag空气退火，可以得到较强{011，<011>再结晶织构。分析发现，{011)<2ll>再结晶织构的形成，是由于冷轧时形成了含有(01i)<21l>取向孪晶的{叭1)<21l>冷轧织构，在真空退火时，在孪晶处优先形核，生长出具有{011)<2il>取向的晶粒，最终形成较强的{OlI)<21l>再结晶织构。退火气氛对再结晶织构的转变有很大影响，在真空中退火，黄铜型冷轧织构会转变成{011)<21l>再结晶织构，而在空气中退火则会转变成{01I)<111>再结晶织构。脱氧处理的银样品，经过冷轧，形成的冷轧织构分

3、布在(011)面附近，同时又避开了黄铜型取向的位置。此种冷轧银样品经空气中高温退火，可得到较强的{叭1)<011>再结晶织构。研究发现，对银样品进行脱氧处理可以大量减少形变过程和退火过程孪晶的形成。、本文通过MonteCarlo方法对银基带的退火再结晶过程和织构转化进行了模拟仿真，依据晶粒长大的微观物理基础，建立了二维和三维的银基带再结晶显微组织及其演变的MonteCarlo仿真模型，并编制了相应的可视化仿真应用软件包，通过此仿真模型，研究再结晶转变和织构转变的规律。模拟Ag{011)<01l>再结晶织构转变的模拟结果与EBSD分析结果基本一致。关键词超导Ag基带；EBSD：双轴织构；

4、挛晶：蒙特卡罗模型北京工业大学工学硕士学位论文AbstractSilveristheonlymetalsubstratefordirectlydepositionofYBa2Cu307—5(YBC0)filmsbecauseitdoesnotreactwithoxidesuperconductors．IthasbeenfoundthatYBCOfilmwithc-axialandin—planealignmentcartbeobtainedon{011}texturedAgsubstrates．Itiswellknownthatthecontrolofthe{01I}

5、>textureinSilverisoneofthekeyfactorsforthepreparationofhighqualityYBCOfilms．HencetheformingmechanismofSilver{011)textureintheprocessofrecrystallizafionneedtoberesearchedcarefully．TherollingandrecrystallizationtextureinSilverwithlowoxysioncontainandhighoxysioncontainwerestudiedbyEBSD(Electro

6、nBackScatteringDiffraction)，TEMandXRDinthispaper．Itisshownthata{011)<211>biaxiallytexturedSilvertapeCanbeobtainedbycoldroilingandannealinginvacuum，anda(011)<111>biaxiallytexturedSilvertapecanbeobtainedbycoldroilingandannealinginair．Andthe{011}<011>biaxiallytexturedSilvertapecartbeobtainedbydeoxi

7、dizing，coldrollingandannealinginair．Twinswith{011)<211>orientationhavebefoundinthecoldrolledsilvertapewhichthemainroiledorientationis{011}<21l>．Intheprocessofannealing，theod-ainswith{Ol1)<211>orientationnucleateandgrowprefer