孙昱艳
,
张平祥
,
刘国庆
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熊晓梅
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杨芳
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焦高峰
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李高山
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闫果
材料导报
采用原位法粉末装管工艺制备了不同起始粉末MgPe/Nb/Cu单芯线材.通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(EMS)研究了不同起始粉末对线材微观结构及相成分的影响.结果显示,从线材的微观结构和相成分角度来看,B粉影响不大,起主要作用的是Mg粉.
关键词:
MgB2/Nb/Cu单芯线材
,
制备方法
,
微观结构
,
相成分
刘国庆
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冯建情
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孙昱艳
,
庞玉春
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贾佳林
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王庆阳
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杨芳
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闫果
,
李成山
低温物理学报
采用in-situ PIT工艺,以不同纯度硼粉相互搭配做为前驱粉末中的硼源,选用中心铜铌复合棒增强的导体结构制备了MgB2六芯线材,研究了不同纯度硼粉搭配对线材粉末相组成、微观结构以及超导电性的影响,其结果表明当高纯硼粉含量不低于50％时,自场下的临界电流不存在明显的衰减,因此以适当低纯硼粉(95～97％)和高纯硼粉(99.999％)相互搭配不但不会降低线材的临界电流,而且可以很大程度上降低线材的制造成本,为线材的实用化提供了很好的经济基础.
关键词:
微观结构
,
超导电性
,
MgB2多芯线材
齐铭
,
潘熙锋
,
闫果
,
崔利军
,
孙昱艳
,
刘国庆
,
李成山
,
张平祥
,
陈永亮
稀有金属材料与工程
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.
关键词:
Nb3A1
,
套管法
,
扩散热处理
刘国庆
,
孙昱艳
,
王庆阳
,
冯建清
,
贾佳林
,
闫果
,
李成山
稀有金属材料与工程
采用PIT工艺,以分步法粉末为装管前驱粉,选用中心铜铌复合棒增强的导体结构制备了TiC掺杂MgB2多芯线材,研究了不同热处理温度对于粉末相组成、线材的微观结构以及超导电性的影响,结果表明分步法粉末能够有效提高C原子的取代水平,同时芯丝中MgB2晶粒尺寸达到亚微米级,MgB2晶粒连结性较好,制备多芯线材在4.2 K,5T时,其Jc仍高达3×104 A/cm2.
关键词:
微观结构
,
超导电性
,
TiC掺杂
,
MgB2多芯线材
刘国庆
,
王庆阳
,
孙昱艳
,
熊晓梅
,
焦高峰
,
闫果
低温物理学报
采用原位法粉末装管工艺(In-situ)制备了MgB2/Nb/Cu单芯线材,通过X射线衍射(XRD)、能谱分析(EDS)和物性测试仪(PPMS)等手段研究了热处理温度对线材微观结构及超导电性的影响.结果显示,随着热处理温度的提高,衍射图谱中的(110)峰向高角度偏移,说明掺杂元素C进入晶格的量也在增加;烧结温度对C掺杂MgB2超导线材的磁通钉扎性能及临界电流密度也有一定的影响,750℃的热处理制度能够使C元素均匀的弥散于MgB2晶格中,成为有效磁通钉扎中心,提高了MgB2线材的临界电流密度.
关键词:
微观结构
,
超导电性
孙昱艳
,
张平祥
,
熊晓梅
,
刘国庆
,
闫果
稀有金属材料与工程
采用原位粉末装管技术(in-situ PIT)制备了萘(C10H8)掺杂MgB2/Nb/Cu线材.前驱粉末按照MgB2+xwt％ (x=0,2,5,8)的比例将Mg粉、B粉和C10H8粉末混合研磨,装入Cu/Nb复合管中,分别拉拔加工至φ2.0 mm和φ1.0 mun,然后Ar气氛中分别在650,700,750℃热处理,保温2.5 h.通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)等测试手段分析了样品的相结构和微观结构等.结果发现,样品超导转变温度Tc不随萘掺杂量的变化而变化,但正常态电阻有所降低.在20和25K无外磁场时,x=8样品的临界电流密度分别达到1.1×105和3.8× 104 A/cm2,而x=5样品也达到3.1×104和1.2× 104 A/cm2.
关键词:
萘掺杂
,
MgB2线材
,
微观结构
,
超导电性
卢天倪
,
孙昱艳
,
齐铭
,
周廉
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2017.05.04
利用第一性原理分别对掺杂的Bi-2212高温超导材料以及高压下的H2S分子中各元素的分波态密度谱(PDOS)进行了计算.根据计算结果对Bi-2212的超导转变温度Tc随掺杂含量的改变而变化,以及H2S在高压下的零电阻现象进行了分析.在Bi-2212超导材料处于最佳掺杂含量时,电子能量接近于费米面附近的超导赝能隙,从而降低了形成超导电子对所需的凝聚能,因此这些电子转变为超导电子对.另外,靠近费米面处的电子态密度在最佳掺杂量时达到最大值,即能够被诱导为库伯对的电子数量增多,在上述两方面的共同作用下,电子在较高的温度下能够更容易转变为超导电子对,因此超导转变温度提高.同时对高压下的H2S晶体的PDOS谱进行了计算,根据计算的结果分析得到,高压下的H2S由于晶格的收缩破坏了原子之间的成键,使得电子的分布已经不满足泡利不相容原理,而是以一种类似于“团聚”的形式存在.当对高压下的H2S加载电压后,这些“团聚”的电子能够作为载流子移动从而形成电流,在此过程中,电子之间很难发生碰撞,其总动量的改变量可以认为是零,这是造成高压下的H2S能够在室温范围内表现出“零电阻”现象的成因.
关键词:
H2S
,
Bi-2212掺杂
,
分波态密度谱
,
电子团聚
,
第一性原理计算
