RT Generic
T1 SEM-EBSD microstructural characterization of Bi2212 bulk and composite material
T2 Caracterización microestructural por medio de sem-EBSD de BI2212 en forma de bloque y material compuesto
A1 Jiménez Mena, Norberto
A2 Centro Europeo de Investigación Nuclear, 
AB Some characterization techniques related to scanning electron microscopy have been applied on the superconducting compound Bi2212. The aim is to show the potential andbenefits this tool can provide in the development that is being carried out for this materialat CERN. HTS superconductors such as Bi2212 are the key to build more energetic particleaccelerators and go further in high-energy physics.Three samples, that previously have been subject of other studies such as x-ray diffraction,phase formation processes or current density, have been analyzed. These are a segment of arod made of Bi2212, the wall of a tube made of Bi2212, both processed using a melt-castingprocess (MCP), and a composite wire made of a Bi2212 core and a silver sheath. The complexity of this wires leads to a very inhomogeneous microstructure, so all the present phases(Bi2212, Bi2201, AEC and CF), have been chemically quantified by EDS. Compositionalmaps revealing impurities and secondary phases were performed as well.EBSD analyses determined the presence of texture for the f001g planes, that are supposedto be responsible of the superconducting properties. The resulting maps also revealed characteristic microstructures for the grains and the bundles they group in. The grain boundariesand bundle-to-bundle misorientations are discussed as well.The results were compared to previous studies performed with XRD. The percentage ofBi2201 intergrowths in the Bi2212 matrix was measured using EDS and were similar to theones obtained with XRD. The parameter that quantifies the texture in the EBSD, MUD,was compared with the one of XRD, PO.Bi2212 presents low di raction properties that added to its brittless makes it difficult toprepare propertly. In order to perform the EBSD analyses, a dedicated sample preparationthat includes the use of vibropolisher was developed. The parameters of the microscope andsoftware that lead to a correct indexing of the Kikuchi patterns are included.
AB En el presente trabajo se han aplicado técnicas ligadas a la microscopía de barrido electrónico sobreel compuesto superconductor Bi2212. Con ello se quiere demostrar el potencial y las bondades queesta herramienta puede ofrecer a la hora de colaborar en el desarrollo que se est a llevando a cabo deestos materiales en el CERN.Para ello se han analizado tres muestras que previamente han sido objeto de otros estudios:difracción de rayos-x, conducción eléctrica y superconductora y proceso de formación de fases entreotros. Las muestras son un segmento de un cilindro de Bi2212, la pared de un tubo de Bi2212 yun hilo compuesto por un núcleo de Bi2212 rodeado de una cubierta de plata. En todas ellas se haprocedido a determinar la composición de todas las fases presentes y se ha comprobado la homogeneidadde la composición del Bi2212 dentro de una muestra por medio de la espectroscopía de dispersiónde energías (EDS). Posteriormente, gracias a la difracción de electrones retrodifundidos (EBSD), seha determinado la presencia de textura de los planos f001g, responsables de las propiedades superconductorasy mostrado algunas microestructuras características como son los agrupamientos así comolas desorientaciones que se producen entre estos y dentro de ellos.Para la realización del EBSD, se requirió una preparación superficial de la muestra por mediode la pulidora por vibración, as   como la selección de unos reglajes del microscopio y software quepermitieran un correcto indexado debido al bajo contraste que en general presentan los patrones dedifracción del Bi2212.Los resultados son comparados con otros estudios realizados por difracción de rayos-x. Se compruebade manera más precisa el ratio de crecimientos interatómicos de Bi2201 dentro de los granosde Bi2212 y se comparan los valores que cuantifican la textura, MUD (multiple uniform density) parael EBSD y PO (preferred orientation) para la difracción de rayos-x.
YR 2013
FD 2013-07-26
LK https://hdl.handle.net/10016/18481
UL https://hdl.handle.net/10016/18481
LA eng
DS e-Archivo
RD 29 jun. 2024