李春广
,
孙霞光
,
邓胜涛
,
管军强
,
肖成举
,
万晓波
,
朱思华
,
李建峰
,
杜社军
,
王天成
,
张丰收
,
刘向宏
,
冯勇
稀有金属材料与工程
采用Rod Restack Process (RRP)研制了单根线长大于1500 m的高场磁体用Nb3Sn股线,股线选用Nb作为扩散阻隔层,分布于各亚组元周围.在热处理时Nb阻隔层不但可以阻止Sn向稳定体Cu区的扩散,防止稳定体的Sn扩散污染,确保股线具有较高的剩余电阻率(RRR),同时,靠近Sn源内侧的Nb参与固态扩散反应生成A15相Nb3Sn,贡献临界电流.在股线的制备过程中,采用Nb-47％Ti(质量分数)芯代替部分Nb芯的方式添加元素Ti,达到了Ti元素添加目的,该方法因为使用了已经商业化的Nb-47％Ti而有效控制了制作成本.对该股线进行热处理以及超导性能测试研究表明:640℃,60 h热处理条件下,股线在12T,4.2 K,0.1 μV/cm下的Ic为514A,股线的RRR为148,具有良好的绝热稳定性；在650℃,100 h下股线的Ic为599 A,RRR=3.77.股线扩散阻隔层以及添Ti方式的成功选择,为获得长线打下了基础,为股线性能的初步研究及后续的实验提供了直接参考.
关键词:
高场磁体
,
RRP
,
Nb3Sn股线
陈自力
,
杜社军
,
刘向宏
,
焦高峰
,
马权
,
吴晓祖
,
刘维涛
,
卢亚峰
,
李成山
,
张平祥
,
周廉
材料导报
为实现高均匀性、高性能的NbTi/Cu多芯复合线的批量生产,需要优化多芯复合线的传统工艺.对复合线材均匀性和超导性能的研究结果表明:经优化后的拉拔-扒皮工艺完全可以取代传统的拉拔-轧制工艺且能改善NbTi/Cu超导线材的Jc值,为低温超导线材的推广使用打下了坚实基础.
关键词:
ITER
,
NbTi超导材料
,
临界电流密度
刘春芳
,
杜社军
,
吴宣
,
庞瀛
,
王飞云
,
刘向宏
,
冯勇
,
张平祥
,
吴晓祖
,
周廉
稀有金属材料与工程
在金属Ni基带上,用旋转匀胶(spin)和刷涂(printing)工艺制备了具有c轴择优取向的YBCO厚膜.厚膜表面晶粒呈菊花和多边形状,菊花尺寸在0.2mm～0.5mm左右,最大尺寸达到1mm以上,多边形状晶粒常处在菊花的中心位置.MPMP(改进的粉末熔化工艺粉)试样中主要出现菊花状晶粒,多边形状晶粒基本不出现.PMP(粉末熔化工艺粉)试样中2种形貌晶粒一般同时存在.添加中间层(Ag)之后,菊花状晶粒消失或变得很不明显.X射线衍射分析表明,试样主要由Y123相组成并具有一定的c轴择优取向.
关键词:
YBCO涂层导体
,
晶粒形貌
,
Ni基带
陈自力
,
马权
,
刘向宏
,
杜社军
,
焦高峰
,
闫果
,
李成山
,
张平祥
材料导报
通过调整超导线材的最终附加应变、时效热处理时间和时效热处理温度3个参数来提高NbTiTa超导线材的J_c性能.在法国国家高场实验室通过标准四引线法,在4.2K、0～11T的磁场中测量了线材的临界电流.结果表明,适度升高时效热处理温度、延长时效热处理时间、增加最终附加应变,有益于提高NbTiTa超导线材的临界电流密度.经4次时效热处理385~C×(40～70)h,最终附加应变从2.5增加到3.5,Φ1.25mm超导线材的J_c在4.2K、8T下达到777A/nm~2,与国外文献报道的J_c值相当.
关键词:
NbTiTa
,
超导线材
,
临界电流密度
,
时效热处理
马权
,
刘向宏
,
陈自力
,
周廉
,
张平祥
,
杜社军
,
吴晓祖
,
卢亚锋
稀有金属材料与工程
研究了Nb/Ti扩散的特性和机理以及经过相同时间、不同温度时效热处理的Nb/Ti扩散偶样品中NbTi合金层的厚度、保温结束后淬火与炉冷的扩散偶样品中NbTi合金层微观结构的区别,讨论了它们对NbTi超导体微观结构和性能的影响.研究表明通过选择合适的扩散制度能获得理想的微观结构和制备出高性能的NbTi超导线材.
关键词:
NbTi
,
低温超导体
,
扩散
李建峰
,
张平祥
,
刘向宏
,
李金山
,
冯勇
,
王天成
,
杜社军
,
刘维涛
材料导报
NbTi是典型的低温超导材料,广泛应用于核磁共振成像(MRI)、核磁共振(NMR)、高能物理(HEP)等领域.常用NbTi超导材料的临界温度Tc为9.6K,4.2K时的上临界场Hc2为11T,因此NbTi超导材料的应用都是在低场范围内,也是不可替代的低场超导材料.综述了NbTi超导材料的发展现状和未来的发展趋势.
关键词:
NbTi磁体
,
超导材料
,
临界温度
,
ITER
高慧贤
,
刘维涛
,
严凌霄
,
刘建伟
,
李建峰
,
杜社军
,
张丰收
,
刘向宏
,
冯勇
低温物理学报
分流温度(Tcs)是指超导磁体在特定的工作磁场与电流下,当温度升高,超导体中的电流开始流向基体材料时的温度.本文测量了在不同磁场,不同温度时多个测量条件下ITER用NbTi/Cu复合超导线材样品临界电流密度的值,Jc=F(B,T);根据线材不同的使用条件,总结出“三测量点”确定NbTi/Cu线材分流温度的简便方法,对比导体短样分流湿度的测量结果,进一步验证了“三测量点”测量线材分流温度并预测导体分流温度的可行性.它为线材制造商及时了解工艺改进效果提供了有力依据.
关键词:
临界电流
,
分流温度
,
NbTi/Cu复合超导线材
陈自力
,
谢宝海
,
焦高峰
,
杜社军
,
吴晓祖
,
刘向宏
,
张平祥
,
周廉
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.z1.077
本文研究了Nb片和Ti片在不同温度下的扩散行为,并利用Nb片和Ti片交替组配加工,经过扩散反应制备出了NbTi超导线.运用扫描电镜(SEM)观察了Nb/Ti界面的扩散形态及微结构,并对热处理工艺的合理选择进行了讨论.结果表明:经800℃,5小时扩散可得到厚度最大,Ti含量最高的NbTi超导相.该工艺制备出的NbTi超导线材的临界电流密度Jc可达到2800A/mm2(5T、4.2K)和4200A/mm2(3T、4.2K),与传统工艺制备出的超导体的性能相当.
关键词:
NbTi超导体
,
临界电流密度
,
热处理
,
扩散反应
焦高峰
,
吴晓祖
,
杜社军
,
王天成
,
陈自力
,
张平祥
,
刘向宏
,
卢亚锋
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2007.03.015
本文是对传统制造工艺改进和完善,制造多芯NbTi/Cu复合棒研究实验.通过自设计制作一套组装工装成功两次组装8000芯NbTi/Cu复合大包套(φ220 mm×560 mm);利用非真空焊封工艺成功焊封多芯大包套;在挤压拉伸过程中增加了热等静压和扒皮工艺,提高了铜材洁净度及复合包套的填充系数;分析挤压过程中芯棒的变形行为规律:当包套填充系数＞93%时,挤压芯棒排列紧密,均匀变形;填充系数＜93%时,挤压芯棒出现不规则变形.
关键词:
多芯NbTi/Cu复合棒
,
热等静压
,
非真空焊封
马权
,
周廉
,
张平祥
,
刘向宏
,
杜社军
,
吴晓祖
,
陈自力
,
卢亚锋
材料导报
介绍了NbTiTa超导体的加工工艺,与NbTi相比较讨论了NbTiTa超导体微观组织、临界电流密度、上临界场的特点.根据已获得的研究成果预测了NbTiTa超导体可能的发展方向.
关键词:
NbTiTa
,
超导材料
,
低温超导体
