林玉宝
,
林良真
,
李绍萍
,
张丰元
,
陈少飞
,
王银顺
,
徐励
,
宋乃浩
,
温华明
,
李健
,
周廉
,
张平祥
,
李成山
,
段镇忠
,
郑会玲
,
冯勇
,
于泽铭
,
吴晓祖
,
周贻茹
,
林蔚
,
付雪奎
,
华佩文
,
邓华
,
华志强
,
华崇远
,
袁冠森
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.1999.02.008
我们研制了一根1000A级铋系高温超导模型电缆.电缆由不锈钢波纹管骨架、导体层、层间绝缘和外绝缘绑扎带组成.电缆的导体层由6层共171根Bi-2223/Ag多芯带材绕制而成,电缆外径为45.2mm,长度为1m.在液氮下的通电实验表明,电缆的临界电流超过1180A(1μV/cm判据),接头总电阻小于0.06μΩ,均超过设计指标.经两次热循环实验,电缆的临界电流仅退化2.7%.在半小时传输电流1kA的实验中,电缆的传输特性稳定.本文介绍铋系带材的主要性能和1kA级铋系高温超导模型电缆的设计、绕制和实验结果.
关键词:
郑会玲
,
徐晓燕
,
熊晓梅
,
王庆阳
,
郝清滨
,
梁明
,
马荣超
,
郑俊涛
,
刘奉生
,
于泽铭
,
李成山
,
纪平
,
卢亚锋
,
张平祥
,
周廉
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.z1.066
本文采用XRD和SEM技术分析了具有不同临界电流密度(Jc)的Bi系多芯超导带材.结果表明,样品中Bi-2223晶粒高度取向排列,其取向因子F值在0.947～0.977范围内.SEM分析结果发现,高Jc样品中在平行于带材平面的片状的Bi-2223晶粒的晶界处残留的杂质主要为CuO晶粒,它与Bi-2223晶体结合紧密.在低Jc 的样品中,Bi-2223晶片边界存在的杂质颗粒尺寸较大,其成分为(Sr,Ca)CuO和CuO的混合体.样品的横断面和纵断面的SEM观察发现,在高性能的样品中,芯丝烧结体的致密度较高.枝条状Bi-2223晶体穿过银层,在芯丝之间形成了很强的连接体.本文讨论了临界电流密度与微观组织的关系.
关键词:
Bi-2223带材
,
微观结构
,
临界电流密度
李成山
,
张平祥
,
于泽铭
,
郑会玲
,
刘奉生
,
熊晓梅
,
王庆阳
,
梁明
,
郝清滨
,
徐晓燕
,
姜冰
,
纪平
,
冯勇
,
周廉
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2003.z1.020
实验研究了Bi-2212粉末在空气,8%O2和纯O2种处理的相组成特征,指出通过改变热处理温度和气氛可控制前驱粉中对2223成相影响较大的(Bi,Pb)-2212相,Ca2PbO4相,2201相和14∶24AEC等相.
关键词:
郑会玲
,
熊晓梅
,
于泽铭
,
李成山
,
张平祥
,
冯勇
,
纪平
,
王庆阳
,
吴怡芳
,
刘奉生
,
姜冰
,
刘育松
,
梁明
,
徐晓燕
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2003.z2.024
本文通过控制粉末的烧结温度,得到三种由不同相含量组成的前驱粉末,并采用这些前驱粉末制备出超导带材.通过对带材的显微结构的观察和临界电流密度的测量表明,前驱粉末的相组成对(Bi,Pb)-2223/银超导带材的显微结构和临界电流密度有很大影响.采用不同的前驱粉末所制备的带材具有不同的临界电流密度,带材的临界电流密度取决于所形成的微观组织.通过SEM观察三种带材的微观组织发现,样品中的杂相(第二相)主要是残留的2212相,(Sr,Ca)2CuO3相和CuO相,这些残留相的生成与前驱粉末中各相比例的失衡有关.杂相的尺寸,含量及其形状是影响带材临界电流密度的主要因素.因此,获得合理的前驱粉末相组成是改善带材超导性能的关键之一.
关键词:
前驱粉末,微结构,临界点流密度,(Bi,Pb)-2223/银超导带材
周红光
,
李成山
,
段镇忠
,
郑会玲
,
张平祥
,
冯勇
,
周廉
稀有金属材料与工程
采用“双粉法”制备Bi-2223/Ag带材，通过对2212和CaCuO2的不同配比研究，确定了双粉法中CaCuO2的最佳含量。实验结果表明：当前驱粉中CaCuO2相过量5%时，带材的临界电流密度比CaCuO2无过量时高10%左右。这主要是因为在反应过程中，过量的CaCuO2会提供较丰富的液相，促使2212→2223转变过程进行得更彻底，且转变速度提高；但过量值较大(10%～15%)时，过多的液相会导致杂相的偏聚，大尺寸的杂相粒子使其周围的2223相织构度降低，晶粒连接性较差，带材的临界电流密度下降。
关键词:
双粉法
,
Bi-2223/Ag带材
,
CaCuO2
,
织构度
罗志全
,
谢旭
,
罗康
,
高政祥
,
段镇忠
,
周廉
,
张平祥
,
郑会玲
,
吴晓祖
,
林蔚
,
邓华
,
华佩文
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2000.05.003
多芯Bi-2223/Ag带材的磁光图象表明,剩余磁感应强度在超导芯中的分布呈现网状弱超导区.超导芯经超声波振荡后的碎片尺寸小于超导芯的宽度,暗示网状弱超导区可能是网状裂痕,这可能是限制Bi-2223/Ag带材超导电流的重要原因.
关键词:
谢旭
,
罗康
,
罗志全
,
高政祥
,
段镇忠
,
周廉
,
张平祥
,
郑会玲
,
吴晓祖
,
林蔚
,
邓华
,
华佩文
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2000.06.007
磁光图像显示Bi-2223/Ag带材中单根超导芯的宽面两侧边缘分布有较大的超导电流密度,Bi-2223单根超导芯的横截面是纺锤形的,单位宽度上的横截面面积之比与电流密度在横截面上不同部分的分布之比相当.高的电流密度在单根超导芯两侧的分布可能是由单芯横截面的形状引起的.
关键词:
徐晓燕
,
郑会玲
,
刘奉生
,
郝清滨
,
熊晓梅
,
郑俊涛
,
李成山
,
纪平
,
卢亚锋
,
张平祥
,
周廉
低温物理学报
doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2005.z1.085
采用双相粉工艺即分别制备出2212粉末和(Ca2CuO3+CuO)粉末,将它们分别热处理后,按照2223比例混合均匀,分别在四个不同温度下(800℃,815℃,830℃,845℃)进行了10h的烧结,并采用PIT技术制备出37芯超导带材.通过X射线衍射、SEM观察和临界电流的测试,分析了粉末不同烧结温度对(Bi,Pb)-2223/Ag超导带材临界电流密度的影响.结果表明:采用不同的前驱粉末制备的带材具有不同的临界电流密度,最佳的前驱粉末最终烧结温度是830℃左右.
关键词:
Bi-2223带材
,
前驱粉末
,
热处理
,
临界电流密度
刘育松
,
张平祥
,
李成山
,
于泽铭
,
郑会玲
,
熊晓梅
,
刘奉生
,
王庆阳
,
姜冰
,
冯勇
,
周廉
,
稀有金属材料与工程
为了提高Bi-2212/Ag带的性能(主要指临界电流密度Jc),进行了部分熔化热处理工艺对带材Jc的实验.采用标准的4点法测量Jc,使用PW1700 XRD、SL20 SEM和EDX检验和研究带材的相组成和微观组织.实验表明:在流氧气氛下,烧结温度为860℃～880℃时,前驱粉末以Bi-2212为主相,同时含有少量的Bi-2201相、(Sr,Ca)Cu2O3相和富(Bi,Sr)相.在流氧气氛下,带材Jc性能对热处理工艺参数非常敏感.在实验条件范围内,优化后的热处理工艺参数为:熔化温度Tmax=890℃,熔化时间tmax＝10 min,冷却速率Rc＝2℃h-1;在保温温度为835℃时,保温时间ta=20 h,通过优化的部分熔化热处理工艺,在77 K、0 T下最后所制得带材的最大Ic=6 A,Jc=890 Acm-2.
关键词:
前驱粉末
,
Bi-2212/Ag带材
,
部分熔化
刘育松
,
张平祥
,
李成山
,
于泽铭
,
郑会玲
,
熊晓梅
,
刘奉生
,
姜冰
,
梁明
,
冯勇
,
周廉
稀有金属材料与工程
通过部分熔化处理工艺和普通两段热处理工艺的对比研究,分析了部分熔化处理工艺在不同热处理阶段对(Bi,Pb)-2223/Ag带材相组成和微结构的影响.实验结果显示,在熔化温度下,部分(Bi,Pb)-2212相发生分解,分解为(Sr,Ca)2CuO3相、(Sr,Ca)Cu2O3相和富(Bi,Pb)液相,与此同时(Sr,Ca)2CuO3相和(Sr,Ca)Cu2O3相快速长大.随着冷却和成相处理,(Sr,Ca)2CuO3相和(Sr,Ca)Cu2O3相长大到一定尺寸,各相系统达到平衡后,就不再长大,并和部分液相反应,重新生成具有良好取向的(Bi,Pb)-2212相.在成相处理阶段,(Bi,Pb)-2212相转化为(Bi,Pb)-2223相,同时生成的(Bi,Pb)-2223相继承了(Bi,Pb)-2212相的良好取向,使(Bi,Pb)-2223相织构得以改善,致密度得到提高,结果最终带材的性能得到提高.通过部分熔化处理工艺处理的带材Ic达到51 A,而普通两段热处理工艺处理的带材Ic为36 A,Ic提高了约40%.
关键词:
部分熔化
,
相组成
,
(Bi,Pb)-2223/Ag
