Критические токи в керамических высокотемпературных сверхпроводниках тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.09 ВАК РФ

Комарков, Дмитрий Алексеевич АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ
1992 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.09 КОД ВАК РФ
Автореферат по физике на тему «Критические токи в керамических высокотемпературных сверхпроводниках»
 
Автореферат диссертации на тему "Критические токи в керамических высокотемпературных сверхпроводниках"

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. М.В. ЛОМОНОСОВА

Физический факультет

На правах рукописи УДК 537.312.62

КОМАРКОВ Дмитрий Алексеевич

КРИТИЧЕСКИЕ ТОКИ В КЕРАМИЧЕСКИХ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ СВЕРХПРОВОДНИКАХ

специальность 01.04.оэ - физика низких температур и криогенная техника.

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук.

МоСКВа- 1992.

Работа выполнена на кафедре физики низких температур и сверхпроводимости физического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова

Научный руководитель: кандидат физико-математических наук,

старший научный сотрудник A.A. Жуков.

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

ведущий научный сотрудник Е.З.Мейлихов

доктор физико-математических наук, заместитель директора-директор НИЦ "Энергия" Л.М.Фишер

Ведущая организация: Донецкий физико-технический институт

Украинской Академии наук

Защита состоится " 199 ^ года в часов

на заседании Специализированного Совета N2 (К053.05.20) Отделения физики твердого тела в МГУ им. М.В. Ломоносова по адресу: 119899 ГСП, Москва, Воробьевы Горы, МГУ, физический факультет, криогенный корпус, ауд.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке физического факультета МГУ. . л

Автореферат разослан " 199^. г.

Ученый секретарь Специализированного совета N2 ОФТТ (К053.05.20) МГУ им. М.В.Ломоносова канд. физ.-мат. наук

Г.С. Плотников

ОС,. . ...I 1 ......

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ

Интерес к керамическим высокотемпературным сверхпроводникам (ВТСП) обусловлен несколькими причинами. Одна из них связана с тем, что ВТСП были открыты именно в виде керамик, и их исследованиям было посвящено большое количество работ. Для анализа этих результатов необходимо понимание основных принципов поведения керамических материалов. Хотя в настоящее время свойства существующих керамик не позволяют ожидать их широкого практического применения, однако существуют возможности их использования при температуре жидкого азота в качестве сверхпроводящих экранов, магниточувствительных детекторов, различных нелинейных элементов и т.д. Кроме того, простые в получении керамические материалы являются основой для приготовления новых более совершенных объектов (в частности, текстурированных и плавленных образцов) со свойствами, приближающимися к необходимым для практического применения. При этом происходящие изменения свойств часто носят количественный, а не качественный характер. Дело в том, что для всех ВТСП из-за малой длины когерентности в той или иной степени присущи черты, связанные с гранулярностью. В случае керамики эти свойства выражены наиболее ярко и поэтому наиболее просты для изучения.

Свойства конкретного керамического образца в значительной степени зависят от технологии его изготовления, однако качественное поведение, обусловленное гранулированностью, является в большинстве случаев общим. Выявление таких общих закономерностей является важной задачей, как с точки зрения изучения поведения конкретных материалов, так и с точки зрения понимания физики сверхпроводимости в керамических объектах.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ состояла в экспериментальном исследовании транспортных и магнитных свойств керамических Фаз УВа2си3ох, в123г2Са2СизОх и вагЗггСа^сизОх в сверхпроводящем состоянии. В работе проводились измерения:

а) транспортных вольт-амперных характеристик (ВАХ) при температуре жидкого азота в магнитных полях четырехзондовым методом;

б) зависимостей захваченного в образец магнитного поля от амплитуды циклирования внешнего поля при Т=4.2*зооК, Н<2кЭ с использованием холловских датчиков;

в) кривых намагничивания при Т=4.2-^зооК в слабых и сильных магнитных полях (н<бкЭ), а также температурных зависимостей магнитной восприимчивости в постоянном поле с помощью вибрационного магнитометра;

г) межзеренных ВАХ в широком интервале Е~10~13-10"5 В/см, а также релаксации межзеренного экранирующего тока с временным разрешением ~д.мсек при Т=77К во внешних магнитных полях с помощью специальной бесконтактной методики.

Результаты измерений использовались для решения следующих основных задач:

1. Исследования зависимостей от магнитного поля транспортного критического тока и влияния на него собственного магнитного поля измерительного тока, а также магнитного поля, захваченного в керамические зерна.

2. Исследования гистерезисного поведения транспортного критического тока и его временной релаксации.

3. Исследования проникновения магнитного поля в керамику и температурных зависимостей первых критических полей, связанных с керамическими зернами и межзеренной средой.

4. Определение критической плотности межгранульных и Енутригранульных токов на основе магнитных измерений и изучение их зависимостей от магнитного поля и температуры.

5. Изучения температурных зависимостей скорости релаксации внутризеренной намагниченности.

6. Анализа межзеренных вольт-амперных характеристик в широком интервале напряжений. Установление взаимосвязи транспортных и магнитных методов.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ заключается в том, что в ней впервые

- предложена эмпирическая зависимость межзеренного критического тока от магнитного поля в слабых полях

Зс=:>с(0)/[1+(н/но)2] ;

- для транспортных измерений установлено влияние собственного поля протекающего тока на величину зс, приводящее к ее зависимости от толщины образца;

- обнаружена и исследована аномальная временная релаксация транспортного критического тока;

- в рамках модели критического состояния в эффективной среде выполнены расчеты намагниченности для нескольких видов эмпирических зависимостей межзеренного критического тока от магнитного поля и проведен их сравнительный анализ;

- обнаружено наличие двух механизмов внутризеренного пиннинга в в1-керамиках с существенно различными энергиями активации;

.- для полевых зависимостей межзеренного и внутризеренного критических токов обнаружено скейлинговое поведение в большом диапазоне температур ;

- изучены вольт-амперные характеристики керамических образцов в широком интервале напряжений с использованием оригинальной бесконтактной методики; установлено скейлинговое поведение полевых зависимостей определенных по различным уровным напряжения.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ обусловлена тем, что они позволяют установить закономерности в поведении магнитных и транспортных свойств, связанных с гранулярной структурой керамических БТСП и могут использоваться при анализе данных магнитных и

транспортных измерений. Полученные результы могут быть применены при оптимизации состава, критических параметров и технологии синтеза ВТСП.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Основные результаты диссертационной работы представлялись на:

- I Всесоюзном совещании по проблемам диагностики материалов ВТСП, Черноголовка, 1989.

- Международном семинаре по ВТСП, Дубна, СССР, 1989.

- Международной конференции м2б-нтбс и, Стэнфорд, США, 1989.

- Международной конференции по Высокотемпературной

сверхпроводимости, Пекин, Китай, 1989.

- Международной конференции 1СМС90, Гармиш-Партенкирхен, ФРГ,

1990.

- Международной конференции ьт-19, Брайтон, Англия, 1990.

- XXV Международной конференции по магнитным фазовым переходам,

Осака, Япония, 1990.

- VIII Международной конференции по четверным и многокомпонентным

соединениям, Кишинев, 1990.

- Международной конференции м2б-нтзс ш, Каназава, Япония, 1991.

- Международном семинаре МБи-нтБС II, Москва, 1991.

- Международной конференции по критическим токам в ВТСП, Вена,

Австрия, 1992.

ПУБЛИКАЦИИ

По результатам диссертации опубликовано 17 печатных работ. СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов и содержит "^^страниц машинописного текста, рисунков, таблицы и список литературы из наименований.

II. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во ВВЕДЕНИИ обосновывается актуальность исследуемой проблемы, формулируются основные цели и задачи диссертационной работы, описывается структура диссертации.

В ПЕРВОЙ ГЛАВЕ дается краткий обзор литературы по структуре керамических ВТСП и их основным свойствам. Рассмотрен ряд теоретических моделей для описания магнитных и транспортных свойств.

Во ВТОРОЙ ГЛАВЕ приведена информация о методах получения и структурных характеристиках исследованных образцов, описываются использованные экспериментальные методы.

В работе исследовались керамические образцы составов УВа2сизОх, в123г2Са2Си3ох и в12зг2Са1си2ох, синтезированные на химическом факультете МГУ (группа к.х.н. В.П.Шабатина) и в Московском институте радиотехники, электроники и автоматики (МИРЭА) (к.ф.-м.н. А.А.Буш) с использованием криохимической и керамической технологий. Образцы характеризовались объемной плотностью 60+90% от теоретической, средним размером зерна 1-ню мкм. Исследовались как однофазные (по данным рентгенофазового анализа), так и содержащие смеси фаз (В1 керамика) образцы.

Экспериментальные методики, использованные в работе, включали в себя

а) установку для измерения транспортных вольт-амперных характеристик (ВАХ) четырехконтактным методом при температуре жидкого азота в магнитных полях;

б) установку на основе холловских датчиков с малой чувствительной зоной для измерения локального магнитного поля вблизи поверхности образца. Такая методика при измерениях на образцах малого объема обладает чувствительностью, превышающей чувствительность вибрационного магнетометра. Она использовалась для измерения зависимостей

захваченного в образец магнитного поля от амплитуды циклирования внешнего поля в интервале т от 4.2К до тс и в магнитных полях н<2кЭ. На основе этих измерений были получены температурные зависимости Нс1 и полей проникновения, характеризующих керамические зерна и межзеренную среду;

в) установку на базе вибрационного магнитометра Р№с-153, позволяющую измерять температурные и полевые зависимости магнитного момента при Т=4.2-зооК в магнитных полях (н<бкЭ). Эта установка использовалась для измерения кривых намагничивания и для анализа на их основе полевых и температурных зависимостей межзеренного и внутризеренного критических токов, а также процесса релаксации намагниченности;

г) специальную методику для бесконтактных измерений межзеренных вольт-амперных характеристик в интервале Е~10-13+ю"5 В/см, а также измерений релаксации межзеренного экранирующего тока с временным разрешением ~1мсек при Т=77К во внешних магнитных полях. Основными элементами установки являются: два датчика Холла, питаемые переменным током с частотой ~1кГц, фазочувствительный вольтметр и быстродействующий цифро-аналоговый преобразователь. Измерения по данной методике проводились на образце в виде кольца, при этом экранирующие токи индуцировались с помощью линейно изменяющегося во времени магнитного потока через кольцо, который создавался тонкостенным, длинным соленоидом, помещаемым внутрь кольца. Развертка потока с разными скоростями соответствует разным значениям напряжения, а величина поля, измеряемого разностным сигналом холловских датчиков, определяется значением экранирующего тока в кольце. Таким образом были измерены ВАХ в диапазоне е~1о~10+ю~5 В/см. Измерения релаксации экранирующих токов позволили расширить интервал по Е до ~ю~13 В/см. В совокупности с транспортными, измерениями, при которых Е>ю~6 В/см, реально достигнутый диапазон составил Е~ю"13+10-1 В/см.

Большая часть измерений была автоматизирована на базе персонального компьютера.

ТРЕТЬЯ ГЛАВА посвящена исследование процесса проникновения и захвата магнитного потока в керамический образец.

Наличие пиннинга делает возможным метод определения НС1, основанный на измерении зависимости поля н-ьг (или магнитного момента), захваченного в образце, от амплитуды введенного и выведенного поля На. Возникновение остаточного намагничивания обусловлено захватом в образце магнитного потока, который начинает проникать в образец при На>НС1. Значение НС1 может быть получено линейной аппроксимацией зависимости •Г^г(на) при малых Н£Г (в рамках модели Бина н^~(на-нс1)2).

В случае керамики зависимость (на) имеет двуступенчатый характер; на ней наблюдаются два участка роста и насыщения. Наличие двух масштабов в магнитных свойствах обусловлено гранулярной структурой керамики, представляющей собой совокупность монокристаллических зерен с "сильной" СП, соединенных между собой т.н. "слабыми связями", имеющими, по-видимому, джозефсоновскую природу.

При НсНс!1"7 образец находится в мейсснеровской фазе, и поле проникает лишь на глубину проникновения Увеличение амплитуды поля нс1;1<на<нс1с приводит к его проникновению в межзеренные контакты в виде джозефсоновских вихрей, а также в поры керамики, и захвату за счет макроскопических экранирующих токов, текущих по сети слабых связей. Керамические зерна при этом находятся в мейсснеровской состоянии. Плотность межзеренных (МЗ) токов невелика, поэтому довольно быстро во всем объеме образца устанавливается МЗ критическое состояние. Поле н^7 характеризует топологический переход в распределении МЗ токов, когда после ввода и вывода внешнего поля экранирующие токи начинают течь в одном направлении по всему сечению образца (в модели Бина поле Ht соответствует удвоенному полю проникновения); при этом магнитный поток (или поле н^г), захваченный в образце за счет этих токов, максимален. Циклирование поля с амплитудой нь,т<на<нс1с не приводит к существенным изменениям картины. Когда же амплитуда поля превы-

шает нс1е, поток начинает проникать в объем гранул и захватывается за счет внутризеренных экранирующих токов, плотность которых обычно существенно превышает плотность межзеренных токов. Критическое состояние начинает формироваться внутри отдельных гранул. Наконец, при на>н^ внутризеренные токи после вывода поля текут в одном направлении во всем объеме зерна, захваченное ими поле максимально, зависимость н-^(на) окончательно насыщается.

Температурные зависимости полей Пс!3• н^» нс1с и н^, близки к линейным. Полученные значения Нсхс при т->о близки и находится в согласии с данными для монокристаллов в ориентации н-Ч:.

Зависимость транспортного критического тока ^ от амплитуды на, практически обратимая до значения на«нС1С, после превьшения первого критического поля зерна приобретает гистерезисный характер. Величина ^с после вывода поля уменьшается, и при на^н^ зависимость :)с(на) выходит на практически постоянное значение. Такое поведение объясняется влиянием рассеянного поля, которое создается в области межзеренных контактов экранирующими токами, индуцированными в зернах, и подавляет межзеренный ток.

В ЧЕТВЕРТОЙ ГЛАВЕ приводятся данные по транспортным измерениям критического тока (при Т=77К), влиянию на него внешнего собственного и захваченного магнитных полей.

1. Отмечается, что для керамических ВТСП характерны низкие значения ^ (на два-три порядка меньше внутризеренной), а также сильная зависимость в слабых магнитных полях. Эти свойства являются естественным следствием гранулярной структуры при малой длине когерентности, приводящей к джозефсоновскому характеру межзеренных связей. Для полевой зависимости эсСН) характерен двуступенчатый вид: слабое изменение в очень малых полях (Н~1Э), резкое (до двух порядков) падение ;)с в полях н~юЭ, затем ослабление зависимости и, наконец, следующий спад в полях н~ю3ч-ю4 Э. В безгистерезисной области (н<нс1с) зависимость :)С(Н) хорошо описывается выражением

Эс(°>

Зс(Н) -----------(1)

(Н/Н0)

при -¿=(2+0.5), где величина н0 лежит в интервале (з-кзо)Э для всех исследованных образцов (для которых ;эс(0) = (:н-750)Асм~2) и тем меньше, чем меньше :)с(0).

2. Сильная полевая зависимость межзеренного критического тока :)с(Н) приводит к тому, что ток, даже в отсутствие внешнего магнитного поля, распределен неравномерно по объему образца вследствие влияния собственного поля. В работе были проведены измерения критического тока на трех образцах керамики УВа2си3с>7_£ при последовательном уменьшении площади поперечного сечения б. Было обнаружено, что полный критический ток 1с возрастает пр;-увеличении сечения б медленнее, чем по линейному закону, и с? ..няя КПТ :зс=1с/5 оказывается убывающей фукцией б. Поведение ^с(Н) качественно не изменяется, но параметр н0 медленно убывает при уменьшении б.

В приближении однородного образца получены ассимптотические зависимости ;)с от радиуса г образца для ряда зависимостей локальной КПТ ^лок от магнитного поля. В частности, для (1) имеет место

~ 1-(г/8т*0)2 , г«к0 ,

-2/3 (2)

Зс ~ (г/Я0) 2/3 , г>Ж0 ,

где Е0=(С/47Г) (Но/Зс(0) ) .

Установлено, что данные для исследованных образцов наилучшим образом спрямляются в координатах ;)с-1 от Б.

Приводятся результаты эксперимента по частичной компенсации собственного поля тока внешним магнитным полем, которые подтверждают гипотезу о его влиянии на измеряемую величину ;эс.

3. Исследован гистерезис зависимости ;)С(Н), возникающий при н>нс1с. Его характерными чертами являются меньшие значения ;зс для возрастающего поля, а также появление локального максимума при

выводе поля. Обнаружено, что величина -}с при н=о после циклирования магнитного поля не остается постоянной во времени, а медленно возрастает. Характер этого аномального возрастания близок к логарифмическому ;зс~1од(г:). Изучена зависимость скорости релаксации зс от магнитной предистории.

Предложена модель, связывающая внутризеренную намагниченность с эффективным межзеренным полем. На основе зависимостей т(Н) расчитаны значения поля ншах, соответствующего максимуму ^с на выводе поля. Получено удовлетворительное согласие с экспериментом.

ПЯТАЯ ГЛАВА посвящена анализу кривых намагничивания керамики в слабых и сильных магнитных полях, в результате которого были получены полевые и температурные зависимости межзеренного ¿с*1 и внутризеренного критических токов.

1. В первой части анализируются слабополевые петли гистерезиса намагниченности, обусловленные межзеренными экранирующими токами. На основе модели Бина в приближении эффективной среды для тонкой пластины в параллельном поле: ав 4 тс

-- = ±—ЛеЗс^В) , (3)

йх с

Ч2

1

4ят = --г-|(Б-Не)йх , (4)

t А

(Не - внешнее магнитное поле, в - локальная индукция, п - средняя намагниченность, - эффективная магнитная проницаемость керамики, t - толщина пластины) расчитаны петли намагничивания дл2 трех видов полевой зависимости э с(в):

• J ^

Эс(В) =----------, (5а)

1+(В/В0)2

^(В) = :)0-ехр(-|в|/В0) , (5б)

т

3с (В) -------------------. (5В)

1+|в|/Б0

Установлено, что наилучшее согласие с экспериментом достигается при использовании зависимости (5а). Полученные температурные зависимости параметров в0 близки к линейным.

2. На основе анализа кривых намагничивания в сильных полях получены полевые и температурные зависимости внутризеренной критической плотности тока ;)сс.

Вследствие малых размеров зерна и относительно слабой полевой зависимости значения ;)сс могут быть получены из ширины петли гистерезиса Дт с использованием простой модели Бина

;)СЕ = ЗО-Дш/сЗ , (6)

где а - средний размер зерна.

Показано, что для зависимости Дш(не) от величины внешнего поля характерно наличие провала вблизи не=о. Этот эффект связывается с влиянием размагничивания и может быть учтен путем пересчета не в среднюю индукцию в.

Зависимость (В) может быть описана экспоненциальным законом :)сС(В)=:)сС(0,т) -ехр(-в/в*(Т)) с зависящими от температуры параметрами ;)сс(о,т) и в* (Т). Как для У, так и для в1 керамик существуют интервалы температур, где ;}сс(в,т) сводятся к универсальной скейлинговой кривой в координатах :)сС(в,Т)/:)сс(о,т) - в/:)сс(0,т).

В широком интервале температур зависимость :)СС(Т) близка к экспоненциальной :)сс(Т)=;)С0Е'ехр(-т/т0) , причем значения параметров зсоа~ ю6А/см2 и т0я 20К (для увасио) близки к полученным на монокристаллах.

В случае в1 керамики при т<20К зависимость :)сС(Т) становится более резкой. В этой же области температур наблюдается скачок на температурной зависимости нормированной скорости релаксации внутризеренной намагниченности 5=й(1п(га))/й{1п(Ь)), измеренной при

не=о. Эти особенности, как и значение jcG(T-»o)=:3'io6 А/см2, согласуются с наблюдавшимися на монокристаллах Bi2Sr2Ca1Cu2ox и обусловлены изменением доминирующего механизма пиннинга при тягок от низкотемпературного (с характерной энергией активации и~150К) к высокотемпературному (и~юоок).

ШЕСТАЯ ГЛАВА посвящена анализу межзеренных вольт-амперных характеристик (ВАХ), измеренных транспортным методом и бесконтактным методом переменного потока, в широком интервале напряжений Е~10_13-Ы0-1 В/см.

Характерной особенностью полученных кривых является их s-образный вид, причем в достаточно широком диапазоне Е они близки к степенным. Это согласуется с установленным в ряде работ степенным поведением ВАХ и указывает на то, что такая зависимость является лишь приближением более сложного поведения E(j). Аналогично, в некотором интервале Е ВАХ может быть приближенно описана как j~iog(E). Однако во всем исследованном диапазоне Е ни одна из этих зависимостей не обнаруживает полного соответствия экспериментальным данным.

Наблюдаемое поведение качественно воспроизводится расчетом ВАХ для одиночного джозефсоновского контакта с малой емкостью при наличии термических флуктуаций. Наклон линейного участка зависимости lgE-lgj связан с величиной критического тока 1с через джозефсоновский переход.

Было обнаружено, что полевые зависимости jc, определенные по различным уровням Е, соответствуют одной универсальной кривой в масштабе j(H)/j(0) от н/j(о) вплоть до некоторого поля н*, которое может быть связано с первым критическим полем зерен керамики HclG.

Iii. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Измерены температурные зависимости первых критических полей (межзеренного HclJ и внутризеренного HclG), а также полей полного

проникновения в поры и межзеренное пространство и в керамические зерна ("Н-Т" диаграмма). Характер этих зависимостей близок к линейному. Значения нс1с соответствуют полученным на монокристаллах.

2. Обнаружено, что плотность транспортного критического тока ^^ возрастает при уменьшении поперечного сечения образца э как (Эс^)-1 ~ б. Основной причиной этого эффекта является с влияние собственного магнитного поля протекающего тока.

3. Установлено, что в области слабых полей (Н<НС1С) зависимость ^^ от внешнего магнитного поля может быть описана выражением ^Г~(1+(Н/Н0)к)-1, к«2.

4. Исследован гистерезис транспортного критического тока, наблюдающийся при циклировании магнитного поля с амплитудой выше НС1 зерна. Показана его связь с внутризеренной намагниченностью. Обнаружена релаксация Зс^г по закону, близкому к логарифмическому ~1од(-Ь), причем скорость релаксации имеет также гистерезисный характер в зависимости от магнитного поля.

5. В рамках модели эффективной среды проведен расчет по модели Бина, и получены аналитические выражения для кривых намагничивания керамического образца в слабых магнитных полях для ряда эмпирических зависимостей мекзеренного критического тока

На основе сравнительного анализа показано, что наилучшее согласие с экспериментом достигается при использовании соотношения ¿с^вМс^о) (1+в2/в02)-1. Полученные температурные зависимости ^^в^т), в0(Т) близки к линейным.

6. Из анализа сильнополевых кривых намагничивания установлена полевая зависимость внутризеренного тока вида :5сС(в)=:)сС(0)е5Ф(-в/в*). Получены температурные зависимости параметров ;зсс(в=о,Т), в*(Т). В широком интервале температур справедливо выражение :сС(т)=ЗсС(°)ехР(-т/т0). Значения параметров з Сс С о), т0 близки к полученным для монокристаллов. Показано, что в определенном интервале температур имеет место скейлинговое поведение в

координатах эсс(в)/:)сС(0>-в/:)сС(0) • Исследована релаксация внутризеренной намагниченности.

7. Для вд.-керамики установлены особенности внутризеренного пнннинга при низких и высоких температурах, соответствующие обнаруженным в монокристаллах.

8. Из анализа межзеренных ВАХ, измеренных в диапазоне Е ~ 10-13+10-1 В/см, установлено, что в широком интервале Е ВАХ близки к степенным Е~;)п; где показатель п сильно зависит от микроструктуры образца и уменьшается с полем. Характер ВАХ качественно соответствует поведению одиночного джозефсоновского контакта при наличии термических флуктуаций.

9. Установлено, что полевые зависимости зсл, измеренные при различных уровнях напряжения, обнаруживают скейлинговое поведение при нормировке и н на значения (Н=о), соответствующие данному уровню е. Отклонение от этой зависимости возникает при достижении внутризеренного первого критического поля.

ю. На основе измерений релаксации межзеренного тока в кольце с временным разрешением ~1мсек при различных начальных условиях обнаружено, что характерные времена релаксации составляют ю° сек, а скорости релаксации близки к полученным для внутризеренных токов.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. С.Н.Гордеев, А.А.Жуков, Д.А.Комарков, В.В.Мощалков, В.Н.Труха*

Д.В.Шеломов. /Особенности диагностики критического тока керамики YBa2Cu307_5.// Материалы I Всесоюзного совещания пс проблемам диагностики материалов ВТСП, Черноголовка, 1989. -С.118.

2. Gordeev S.U., Zhukov A.A., Komarkov D.A., Moshchalkov V.V. ,

Shelomov D.V. /Critical current density of 1Ва2Сиз07_£

ceramics in magnetic field. // International seminar on high temperature sureconductivity, Dubna, June 28 - July 1, 1989.

3. Elashkin M.V., Zhukov A.A., Konarkov D.A., Moshchalkov V.V.,

Muttik I.G., Samarin N.A., Shabatin V.P. /Superconductivity in Ag-YBa2CU307_S composites. // Physica C. -1989. -V.162-164. -P.1173-1174.

4. Zhukov A.A., Komarkov D.A., Moshchalkov V.V., Shabatin V.P.,

Bush A.A., Gordeev S.N., Shelomov D.V. /Magnetic field dependence of the critical current density in YBa2CU307_J ceramics. // Physica C. -1989. -V.162-164. -P.1623-1624.

5. Zhukov A.A., Kokosinsky V.Yu., Komarkov D.A., Lasyer M.I.,

Moshchalkov V.V. /The dielectrization of the УВа2Си307_5 ceramic surface layer by electric voltage pulse. // Physica C. -1989. -V.162-164. -P.435-436. 5. Zhukov A.A., Komarkov D.A., Moshchalkov V.V., Rybachuk V.A., Snegirev V.V., Shabatin V.P., Antonov R.I., Gordeev S.N., Galkin V.Yu. /Critical current and magnetization of УВа2СизОх ceramics. // Proc. of 1989 Beijing Int. Conf. on High Temp. Superconductivity, Beijing, China, 1989. -P.306-308. 7. A.A.Zhukov, D.A.Komarkov, V.V.Moshchalkov, S.N.Gordeev,

/Magnetic field dependence of УВа2СизОх ceramics critical current and magnetization. // JMMM. -1990. -V.90&91. -P.644. 3. A.A.Zhukov, D.A.Kottarkov, V.V.Moshchalkov, R.I.Antonov,

S.N.Gordeev. /Critical current and magnetization of УВа2Си3Ох ceramics. // Materials of ICMC'90 Topical Conference. "High-Temperature Superconductors. Materials Aspects". Garmisch-Partenkirchen, FRG. May 9-11, 1990. -P.1083. 3. А.А.Жуков, Д.А.Комарков, В.В.Мощалков, В.П.Шабатин,

Р.И.Антонов, С.Н.Гордеев, А.А.Буш. /Влияние собственного и захваченного магнитного поля на критический ток керамики YBa2Cu307_5. // СФХТ. -1990. -Т.З. -N6, ЧЭСТЬ2. -С.1234-1243. 10. а.A.Zhukov, V.V.Moshchalkov, D.A.Komarkov, V.P.Shabatin,

A.A.Bush, S.N.Gordeev, D.V.Shelomov. /The effect of magnetic

field on the critical current of УВа2СизОх ceramics. // Jpn.J.Appl.Phys. -1990. —V.29. -N5. -P.L760-L762.

11. A.A.Zhukov, V.V.Moshchalkov, D.A.Komarkov. /The magnetic field

hysteresis and the relaxation of the transport critical current in УВа2СизОх ceramics. // Physica B. -1991. -V.169. -P.611.

12. A.A.Zhukov, D.A.Komarkov, G.T.Karapetrov. /Magnetic field and

temperature dependence of critical current and magnetiztion in YBa2Cu307_J. // Physica B. -1991. -V.169. -P.661.

13. A.A.Zhukov, D.A.Komarkov, V.V.Moshchalkov, G.T.Karapetrov

/Intra- and intergrain properties of УВа2СизОх ceramics. // Eighth International Conference on Ternary and Multinary Compounds, Kishinev, USSR, September 11-14, 1990. Abstracts. -P.60.

14. A.A.Zhukov, D.A.Komarkov, I.V.Gladyshev, S.N.Gordeev /Study of

transport current penetration into the volume of a ceramic YBa2Cu3Ox sample. // Physica C. -1991. -V.185-189. -P.2427.

15. A.A.Zhukov, D.A.Komarkov, J.Mirkovic, V.P.Shabatin,

V.V.Palachev and A.A.Bush /Critical currents in granular Bi-

based superconductors. // Proc. of International Workshop on

Chemistry and Technology of High-Temperature Superconductors

(MSU-HTSC II), Moscow, USSR, October 14-18, 1991. -V.2. -

ei

P.334.

16. A.A.Zhukov, D.A.Komarkov, G.Karapetrov, S.N.Gordeev and

R.I.Antonov /Critical currents of granular YBa2Cu3C>7_y superconductors. // Supercond.Sci.Technol. -1992. -N5. -P.338-345.

17. A.A.Zhukov, D.A.Komarkov, J.Mirkovic /Critical currents and

relaxation in Bi-based ceramic superconductors. // International conference on critical currents in HTSC, 22-24 April, 1992, Vienna, Austria. Abstracts, Ref.N147.

Подп. в печать 04.12. 92 г. Заказ 780. Тираж 100.

Типография МАТИ. Ульяновская, 13.