Упругие и релаксационные свойства ВТСП-композитов BSCCO(2223)+(0-100)%Ag в интервале 5-300K

Abstract

Изучены акустические и сверхпроводящие свойства керамических композитов Bi₁,₆Pb₀,₄Sr₂Ca₂Cu₃O₁₀₊δ—Ag при вариациях концентрации серебра с в широком интервале от 0 до 100%. В температурном спектре поглощения ультразвука в образцах чистой керамики BSCCO (2223) выявлен пик поглощения вблизи 150 К, высота которого немонотонным образом изменяется при введении в керамику серебра. Установлена релаксационная природа пика и определены активационные параметры соответствующего релаксационного процесса, локализованного на границах зерен керамики. В образцах композита BSCCO (2223) —Ag наблюдается другой релаксационный пик поглощения вблизи 70 К, интенсивность которого увеличивается с ростом концентрации серебра. Обнаружена корреляция между аномалиями на концентрационных зависимостях акустических свойств и ширины сверхпроводящего перехода, которая показывает, что введение серебра в межзеренные промежутки в значительной мере определяет как упругие и релаксационные, так и сверхпроводящие свойства исследованных композитов.

Вивчено акустичні та надпровідні властивості керамічних композитів Bi₁,₆Pb₀,₄Sr₂Ca₂Cu₃O₁₀₊δ —Ag при зміненні концентрацій срібла с в широкому інтервалі від 0 до 100%. У температурному спектрі поглинання ультразвуку в зразках чистої кераміки ВSССО (2223) виявлено пік поглинання поблизу 150 К, висота якого немонотонним чином змінюється при введенні в кераміку срібла. Встановлено релаксаційну природу піка і визначено активаційні параметри відповідного релаксаційного процесу, локалізованого на межах зерен кераміки. В зразках композита ВSССО (2223)—Аg спостерігається ще один релаксаційний пік поглинання поблизу 70 К, інтенсивність якого збільшується з ростом концентрації срібла. Знайдено кореляцію між аномаліями на концентраційних залежностях акустичних властивостей та ширини надпровідного переходу, яка свідчить про те, що введення срібла в міжзеренні проміжки значною мірою визначає як пружні та релаксаційні, так і надпровідні властивості досліджених композитів.

Acoustic and relaxation properties of ceramic composites Bi₁,₆Pb₀,₄Sr₂Ca₂Cu₃O₁₀₊δ—Ag have been studied in a wide range of silver concentrations (0-100%). In the vicinity of 150 K, an absorption peak is found in the temperature spectrum of sound absorption for the samples of BSCCO(2223) ceramics. The peak height changes non-monotonically when adding silver into the ceramics. The peak is found to be of the relaxation nature and activation parameters of the related relaxation process localized on the grain boundaries of the ceramics are determined. Another relaxation absorption peak near 70 K is observed in the BCCO(2223)—Ag samples. The intensity of the peak increases with silver concentration. The correlation revealed between the anomalies in the concentration dependences of the acoustic properties and the width of the superconducting transition shows that the adding of silver into integrain spaces is to a great extent responsible for the elastic, relaxation and superconducting properties of the composites studied.