烧结工艺对MgB2／Nb／Cu超导带材力学性能及微观结构的影响.pdf

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1、第35卷第5期低温物理学报Vo1．35，No．5Octorber20132013年1O月CHINESEJOURNALOFLOWTEMPERATUREPHICS烧结工艺对MgB2／Nb／Cu超导带材力学性能及微观结构的影响*熊晓梅闫果王庆阳杨芳刘国庆焦高峰贾佳林冯建情李成山西北有色金属研究院，西安710016收稿日期：2013—05—06；修回日期：2013—05—17【摘要】采用原位法PIT技术制备了TiC掺杂的6芯MgB2／Nb／Cu超导带材，通过真空和高纯氩气两种烧结工艺进行了热处理．带材的室温拉伸性能显示，未热处理时的非比

2、例延伸强度Rp0．z和抗拉强度R较大，断后伸长率A小于5；经过两种气氛热处理后的带材塑性有了较大改变，断后伸长率均大于5，其中真空条件下热处理的带材应变大于高纯氩处理的带材．实验对两种带材的微观形貌及超导电性进行了对比观察和测试，结果显示在同样的烧结温度下，高纯氩烧结的带材超导层体积收缩较真空烧结的严重．在0T，35K下进行超导电性测试，结果发现真空烧结样品具有较高的临界电流密度．关键词：烧结工艺，MgB2，抗拉强度，超导电性PACC：7430F，7460M，7470LINFLUENCEoFSINTERPROCESSONMICR

3、OSTRUCTUREANDMECHANICALPROPERTIESOFMgB2／Nb／CuTAPESXIONGXiao—meiYANGuoWANGQing—yangYANGFangLIUGuo—qingJIAOGao—fengJIAJia-linFENGJian-qingLICheng—shanNorthwestInstituteforNonferrousMetalResearch，Xi’an，710016Receiveddate：2013—05—06；revisedmanuscriptreceiveddate：2013—05—

4、17[Abstract]6-filamentaryMgBe／Nb／CusuperconductingtapesdopedwithTiCwerefabricatedbyinsitupowder-in-tubemethod(PIT)andheat-treatedintwodifferentatmospheresofvacuumandhighpurityAr．Thetensilepropertiesatroomtemperatureshowthattheasrolledtapesbeforeheattreatmentpossessah

5、ighdisproportionex-tensionstrengthRandtensilestrengthRm，andtheelongationpercentageA1o0islowerthan5．Theplasticityhasanevidentimprovementfortheheat-treatedtapes，andtheelongationpercentageAlooishigherthan5％．Theplasticityofthetapeheattreatedinvacuumisbetterthanthatinhigh

6、purityAr．Themicrostructureandsupercon—ductivitvofthetwotapesarealsoanalyzed，theresultsshowthevolumeshrinkofthesuperconducting1ayer0fthesampleinhighpurityArisgreaterthanthatinvacuum．Thetapeheat-treatedinvacuumshowedacomparatively国家“973”计划(批注号：2011CBA00104)资助的课题．*P~ect

7、supportedbytheNationalProgramforHighTechnologyResearchandDevdopment(GrantNQ2011CBA00104)．b~hang@c-nin．o3m第5期熊晓梅，等：烧结工艺对MgB2／Nb／Cu超导带材力学性能及微观结构的影响371Keywords：Sinteringprocess，Mg，Tensilestrength，SuperconductivityPAOC：7430F，7460M，7470I上述氧、硫对铜的力学性能的影响，使保护体充分发1引言挥强化的功能．闫果

8、等研究了6、12、36芯不同芯丝结构的TiC粉末掺杂MgB。／Nb／Cu多芯线材，发现2001年初，日本科学家发现了临界转变温度达在高纯流动氩气保护条件下，强度较大的Nb相在639K、具有简单六方结构的金属间化合物超导材料芯线材中的含量较高，这使线材的抗拉强度相