无定形碳掺杂对MgB2/Nb/Cu线材超导电性的影响(英文)
来源期刊:稀有金属材料与工程2012年第10期
论文作者:王庆阳 闫果 Andre.Sulpice Eric.Mossang 熊晓梅 刘国庆 焦高峰 张平祥
文章页码:1709 - 1712
关键词:MgB2/Nb/Cu超导线材;无定形碳掺杂;超导电性;
摘 要:采用原位法粉末装管工艺(in-situ PIT)制备了无定形碳掺杂MgB2/Nb/Cu超导线材并研究了该掺杂对MgB2微观结构及超导电性的影响。复合线材中以Nb作为阻隔层、Cu作为稳定体并采用冷拉拔工艺进行加工。研究了无定形碳掺杂对MgB2相形成、微观结构及超导电性的影响,其中掺杂量分别为MgB2-xCx(x=0.0,0.05,0.08,0.10,0.15)。分别采用XRD、SQUID、SEM/EDS及传输电流测试等方法对MgB2/Nb/Cu线材进行分析测试。XRD分析结果显示,700oC热处理后的线材可以获得纯度较高的MgB2超导相;微观结果照片显示无定形碳掺杂后可以获得良好的晶粒连接性;能谱分析表明掺杂物C元素均匀的分布在MgB2基体中;通过四引线法测试了传输临界电流密度Jc,在4.2K、5T,其Jc值高达1.4×105A/cm2;在4.2K、10T,其Jc值为3.3×104A/cm2。
王庆阳1,2,3,4,闫果2,Andre.Sulpice3,4,Eric.Mossang3,熊晓梅2,刘国庆2,焦高峰2,张平祥1,2
1. 西北工业大学2. 西北有色金属研究院3. Institute NEEL/CNRS-UJF,B.P.166,38042 Grenoble Cedex 9,France4. CRETA,CNRS,BP.166,38042 Grenoble Cedex 9,France
摘 要:采用原位法粉末装管工艺(in-situ PIT)制备了无定形碳掺杂MgB2/Nb/Cu超导线材并研究了该掺杂对MgB2微观结构及超导电性的影响。复合线材中以Nb作为阻隔层、Cu作为稳定体并采用冷拉拔工艺进行加工。研究了无定形碳掺杂对MgB2相形成、微观结构及超导电性的影响,其中掺杂量分别为MgB2-xCx(x=0.0,0.05,0.08,0.10,0.15)。分别采用XRD、SQUID、SEM/EDS及传输电流测试等方法对MgB2/Nb/Cu线材进行分析测试。XRD分析结果显示,700oC热处理后的线材可以获得纯度较高的MgB2超导相;微观结果照片显示无定形碳掺杂后可以获得良好的晶粒连接性;能谱分析表明掺杂物C元素均匀的分布在MgB2基体中;通过四引线法测试了传输临界电流密度Jc,在4.2K、5T,其Jc值高达1.4×105A/cm2;在4.2K、10T,其Jc值为3.3×104A/cm2。
关键词:MgB2/Nb/Cu超导线材;无定形碳掺杂;超导电性;