套管法制备Nb3Al超导线材及Nb-Al扩散成相规律研究

稀有金属材料与工程, 2014, 43(10): 2530-2534.

套管法制备Nb3Al超导线材及Nb-Al扩散成相规律研究

齐铭 ^1, , 潘熙锋 ^2, , 闫果 ^3, , 崔利军 ^4, , 孙昱艳 ^5, , 刘国庆 ^6, , 李成山 ^7, , 张平祥 ^8, , 陈永亮 ^9,

1.东北大学,辽宁沈阳110819;西北有色金属研究院,陕西西安710016

2.西部超导材料科技股份有限公司超导材料制备国家工程实验室,陕西西安710018

3.西部超导材料科技股份有限公司超导材料制备国家工程实验室,陕西西安710018

4.西部超导材料科技股份有限公司超导材料制备国家工程实验室,陕西西安710018

5.西北有色金属研究院,陕西西安710016

6.西北有色金属研究院,陕西西安710016

7.西北有色金属研究院,陕西西安710016

8.东北大学,辽宁沈阳110819;西北有色金属研究院,陕西西安710016

9.西南交通大学,四川成都610031

基金项目: 科技部国家磁约束热核聚变专项"先进高场磁体及低温特性研究"项目资助(2011GB112001)

关键词： Nb3A1 , 套管法 , 扩散热处理

Nb3Al Phase Formation in Rod in Tube Multifilament Wire Nb3Al

Keywords： Nb3Al , rod in tube , diffusion heat treatment

采用套管法(RIT)制备了单芯、7芯和49芯Cu包套的Nb3Al前驱体线材,并利用扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析(EDX)等手段研究了不同反应动力学条件下的Nb-Al扩散成相演变规律.结果表明:与Nb3Sn超导体中Nb-Sn扩散成相不同,在Nb3Al中,随着反应动力学条件的增加或者Nb-Al扩散间距的减小,Nb-Al二元化合物的成相演变规律如下:Al+Nb→ NbAl3+Nb→ Nb2Al+Nb→ Nb3Al+Nb2Al+Nb;同时Nb-Al扩散的最终反应产物为Nb/Al原子比4:1的Nb3Al、Nb2Al和Nb的混合相.通过优化反应条件,在1400℃,50h热处理条件下,成功制备出了49芯Nb3Al超导线材,该线材超导转变温度(Tc)达到15.7 K.

参考文献

[1]

Mitsuda C..;Tsuchiya K..;Terashima A..;Takeuchi T..;Banno N..;Nimori S..;Kikuchi A..;Iijima Y..;Seki Y..;Ohno M..;Okamoto K..;Takao T..;Nakamura K..;Tagawa K.. .Development of Nb3Al Wires With High Critical Current Density for Future Accelerator Magnets[J].IEEE Transactions on Applied Superconductivity: A Publication of the IEEE Superconductivity Committee,2007(2):2693-2696.

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