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Nb芯增强MgB2多芯超导线材的制备及性能研究

王庆阳 , 闫果 , 刘国庆 , 焦高峰 , 熊晓梅 , 冯勇 , 张平祥

低温物理学报

以Nb/Cu复合管作为外包套材料,Nb棒作为中心增强体,通过原位法粉末装管工艺(in-situ PIT)制备了不同芯丝结构的TiC 粉末掺杂MgB2/NbCu多芯线材.在高纯流动氩气保护条件下、700℃烧结2h进行成相反应.对烧结后的线材分别进行了应力-应变分析、微观结构以及超导电性等分析检测.拉伸实验分析表明,Nb芯增强可以有效提高MgB2线材的应力-应变性能.微观结构分析显示,通过该工艺制备的MgB2多芯超导线材具有良好的晶粒连结性和较高的致密度,采用四引线法测试了该线材在4.2K的超导临界传输电流,实验结果证明该工艺可以进行实用化MgB2多芯超导长线的制备.

关键词: Nb芯增强 , 多芯线材 , MgB2超导体 , 超导电性

千米量级多芯MgB2/Nb/Cu超导线材的制备及性能研究

李成山 , 王庆阳 , 闫果 , 熊晓梅 , 杨芳 , 刘国庆 , 焦高峰 , 贾佳林 , 张平祥

低温物理学报

以无磁性的Nb作为中心增强体和阻隔层材料,无氧铜作为稳定体包套材料,采用原位法粉末装管工艺(in-situPIT)制备了千米量级7芯导体结构的MgPe/Nb/Cu超导线带材,由于Nb/Cu包套材料具有良好的塑形加工性能,整个加工过程中未进行中间退火热处理,复合多芯线材最终加工到圣1.4mm;在真空热处理炉中680℃保温2小时进行成相热处理;对烧结后的线材进行了微观结构、超导电性、纵向电流分布均匀性及常温力学性能等分析检测.线带材的工程临界电流密度在20K,1T磁场条件下达到2.5×10^4A/cm^2.结果表明该工艺能够制备实用化高性能的MgB2线带材.

关键词: 二硼化镁 , 多芯线材 , 千米量级 , 超导性能

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