稀土超導材料
當某種材料在低於某一溫度時,出現電阻為零的現象即超導現象,該溫度即是臨界溫度(Tc)。超導體是一種抗磁體,低於臨界溫度時,超導體排斥任何試圖施加於它的磁場,這就是所謂的邁斯納效應。在超導材料中添加稀土可以使臨界溫度Tc大大提高,一般可達70~90K,從而使超導材料在價廉易得的液氮中使用,這就大大地推動了超導材料的研製和套用的發展。
稀土超導材料發現
超導現象是1911年由一位荷蘭物理學家首先發現的,當水銀溫度降低到43K時,水銀便失去了電阻。隨後超導體的研究開發一直在進行,到1973年,科學家們製得一種鈮鍺合金,其臨界溫度是23.3K。1986年發現一些新的超導體,超導研究也因此取得了突破性進展,當時發現一種鑭鋇銅氧陶瓷,其臨界溫度為35K。1987年2月又發現YBa2Cu3O7-x高溫超導體的臨界溫度達90K以上,大大超過了氮的沸點(77K)。新型稀土高溫材料可以在液氮溫度下工作。
人們預測,到本世紀末高溫超導體將是稀土非常大的潛在市場。稀土超導體可用於採礦、電子工業、醫療設備、懸浮列車及能源等許多領域。80年代中期發現高溫超導材料曾在世界範圍掀起研究熱潮。進入90年代,隨著人們對高溫超導材料認識的逐步加深,研究工作進入提高階段,雖然從事超導研究的人員和發表的文章的數量減了下來,但各國對超導研究的投入並未減少。在這一背景下,我國超導研究也經歷了適當縮小規模、突出重點和更加明確加強套用的變化過程。自近年在Y-Ba-Cu-O超導體研究方面取得重大突破以來,超導研究正在向實用化方向發展。總之,稀土在超導材料中的套用將越來越廣泛,發展前途十分廣闊。