a-Ba-Cu-O)陶瓷材料可能是一种超 导体,其起始转变温度为35K. 1986年到1987年初,美国、中国、日本科学家都研究了镧系氧化物,指 出了在40K附近有明显的电阻陡降和迈斯纳信号. 1987年2月,中国科学院物理研究所公布了钇-钡-铜-氧(Y-BaCu- O)超导材料,得到电阻降到正常态电阻50%时粗纤维测定仪的超导转变中点温度为 92.8K.电阻从正常态电阻的90%降到10%时所对应的温度差,即转变宽度 为4K.在78.5K时电阻降到零.氮的沸点是77粗纤维测定仪.36K,这样就实现了在液氮 温度下研究处于超导态的超导体物质. 临界温度高于35K的超导体称为高临界温度超导体粗纤维测定仪,简称高温超导体. 高临界温度超导体的发现,沸点的高临界温度超导体 的发现,大大扩展了以超导电性为基础的高新技术发展的前景.铊-钡-钙铜 -氧(T粗纤维测定仪l-Ba-Ca-Cu-O)高临界温度超导体的转变温度为125K.现在高 临界温度超导体的临界温度已提高到134K. 贝德诺兹和缪勒由于首先发现高临界温度超导体而获1987年诺贝尔物理 学奖. §9.6 特殊固体材料 固体的物理化学性质不仅由组成物体的分子性质决定,还与如何构成该固 体有关.金刚石和石墨都是纯碳原子组成的晶体,但它们的物粗纤维测定仪理性质极不相 同.因此各种不同的材料不仅表现在它们粗纤维测定仪的化学成分不同,还表现在它们的组 成模式不同. 1.结构陶粗纤维测定仪瓷具有耐高温、耐腐蚀、耐磨等优异的力学性能. 金刚石是硬度最高的物质材料,但天然金刚石很少,价格昂贵.人们寻找 人造的代用品.氮化硼(BN)的硬度仅次于金刚石,耐高温性能比金刚石要好. 碳化硅(SiC)硬度仅次于金刚石和氮化硼,有优良的耐高温、抗氧化的性能, 成本低,又称金刚砂. 在普通陶瓷中加入15%左右的氧化锆可以大大增加韧性,制成增韧氧化 锆陶瓷. 2.功能陶瓷也就是利用陶瓷材料在电、磁、声、光、热等方面特殊的性 能,包括导电陶瓷、压电陶瓷、磁性陶瓷、透明陶瓷等. 压电陶瓷有很好的压电效应性能,可以把机械振动转化成交流电信号输 出,也可把高频电场振动转化为机械能输出.转换过程中,热损耗小.天然的 §9. 9 7 凝聚态的表面效应 1 5 压电材料有石英、电气石等.常用的压电陶瓷为钛酸钡压电陶瓷.应用最广的 是锆钛酸铅二元系压电陶瓷,简称PZT. 3.形状记忆合金如果在高于该合金的转变温度的温度时被制作成一定形 状,把温度降到转变温度以下后改变其形状,当温度回升到转变温度以上时, 它会按记忆恢复原状.目前发现的有记忆功能的金属都是合金. 4.储氢金属材料就是金属与氢发生化学反应,生成的金属氢化物.很多 种金属都可与氢发生这种反应.这些过程是可逆过程的,在一定的温度、压力 下,金属氢化物将分解,放出氢来.在这种储氢合金中氢原子的密度是气态氢 的大约10 000倍.现在粗纤维测定仪已经研制成功的储氢金属材料有镧-镊合金、铁-钛合 金等. §9.7 凝聚态的表面效应 大量的原子世界的分子、原子、离子聚集成为各种固体、液体、气体物 质,成为宏观世界构成的基础.当某种物质形成了一个相时,一般说来,这些 物质的各部分有均匀的物理化学性质,然而,这只是对物质内部来说是对的. 在物质表面的那些组元,所处的环境和所受的相互作用情况都和在物质内部的 那些组元有所不同,这就造成表面部分和内部部分的性质有所不同. 对于气体来说,组元之间并不密集,表面效应不大. 液体和固体就会表现出表面效应.