用熔融织构生长法(MTG)制备YBCO超导体的临界电流密度以及微观结构

用熔融织构生长法(Melt-Textured-Growth)制备出具有高临界电流密度的YBa_2Cu_3O_y超导材料·片状的YBCO粉末烧结体被快速加热到包晶转变温度以上,慢速冷却通过包晶转变点,制成一种高密度层状结构的类单晶超导体。这种超导体具有很强的定向结晶组织和很强的晶粒间的连接。采用持续的直流电四引线法在77K温度下,测量了样品的临界电流密度J_c与外磁场H的关系。在2T场强下,J_c达到了23800A/cm~2。扫描电镜和高压电镜的观察表明,样品中除了有弥散的Y_2BaCuO_y和CuO非超导相颗粒外,还存在着大量的孪晶、位错、位错环以及堆垛层错等品格缺陷。这些缺陷对提高磁场下的J_c起着重要的作用,其中有些缺陷本身就是磁通钉扎中心。     

Y-Ba-Cu-O系中的高温电阻跳变

当前,关于Y-Ba-Cu-O氧化物超导体超导转变的研究,人们的主要注意力集中在零电阻为90K左右的超导相上,并指出相应的超导相为赝四方结构化合物,但除上述90K左右的超导相外,尚发现有其他超导转变。因此,是否存在更高转变温度的超导相仍是值得探索的问题。本文报道作者在Y-Ba-Cu-O系中发现高温电阻突变的现象。     

高临界温度超导体研究进展介绍

1987年2月20日,中国科学院物理研究所赵忠贤、陈立泉等获得新的Ba基氧化物超导体,经过多次反复实验,表明该超导体的起始转变温度高达100K以上,从而在高临界温度超导体研究方面又一次获得重大突破. 新的超导体的主要成分包括钡、钇、铜、氧四种元素[Ba_xY_(5-x)　Cu_5　O_5(3-y)]。样品的制备采用了新的工艺和新技术[1].超导转变温度的测量采用标准四引线电阻法和低频交流互感法.图1是采用这两种方法得到的超导转变曲线.由图1可以看出,样品的电阻起始转变温度在100K以上(电阻由线性变化过渡到非线性变化时的温度在 110K附近),中点转变温…     

Nb3Sn超导材料的高场钉扎行为

本文利用线性回归分析法处理扩散和气相沉积Nb₃Sn带材样品以及青铜法多芯Nb₃Sn线材样品在高场(²2T)下的临界电流测试数据,得到J_c-B曲线和钉扎力随磁场变化的经验规律。该规律与Kramer模型的钉扎力公式不一致,有待提出新的理论模型加以说明。 关键词：     

Nb_3Sn带横场磁化曲线测量

我们测量了不同镀Cu厚度的气相沉积Nb,Sn带的垂直场磁化曲线,由这些曲线,我们发现当镀Cu厚度从30μm增加到60μm时,初始磁通跳跃场从10kG增加到14 kG.作为比较,我们也测量了几条扩散Nb,Sn带的垂直场磁化曲线.     

渗碳玻璃电阻温度计(CGRT)磁阻的计算

本文给出一组经验公式,非常成功的计算了CGRT的磁阻。在温度范围从4.2至306K,磁场强度从0至19T,磁阻计算的误差小于0.5％,磁阻计算误差造成的温度误差小于0.2％。在磁汤强度从0至8T,温度差小于0.1％。     

强磁场下的温度控制与测量

ＳｒＴｉＯ４电容基本上不受磁场影响，但是它的灵敏度和使用温区有限，更大的缺点是测量时必须等半个多小时才能稳定，给实验带来不便．渗碳玻璃电阻温度计（ＣＧＲＴ）受磁场的影响比较小，其磁阻值可以精确计算．本文介绍了用在磁场中测量到的ＣＧＲＴ的电阻值，计算出磁阻造成温度误差，从而得到温度的精确值．为了使用方便，本文给出了磁阻造成温度误差的修正表，从而较方便地基本上消除了磁场造成的误差．在温度为４．２－８８Ｋ，磁场为０－１９Ｔ时，磁场造成误差小于０．ｌ％；在８８－３０６Ｋ，０－１９Ｔ时，误差小于０．２％．本文还介绍了用ＣＧＲＴ在强磁场中精确控温的方法．     

Nb_3Sn超导带材在高磁场下的临界电流

本文报告了扩散Nb_3Sn和气相沉积Nb_3Sn带材样品在4.2K、高磁场(～22T)下的临界电流测量结果,表明这两种材料具有良好的超导性能,在12T下,其Jc(Nb_3Sn)分别为3.0×10~3A/cm~2及2.9×10~5A/cm~2;在15T下分别为1.4×10~5A/cm~2及6.0×10~4A/cm~2.文中对测量结果进行了简要评价.     

Mg对固相扩散Nb_3Sn生长特性和超导性能作用的研究

采用“Nb管富Sn法”研究了Mg添加到Cu-Sn母体中后,Nb_3Sn在固相扩散形成过程中的生长特性、微组织结构变化与其超导性能的关系。研究结果表明:Mg能形成Mg-Nb-O化合物沉淀相粒子并弥散分布在Nb_3Sn层靠母体一例的晶粒中,细化了这部分晶粒,提高了临界电流密度;Mg的作用主要是通过改变Nb_3Sn层的微组织结构来影响其超导性能。     

稳定的Sr-La-Cu-O化合物在流体静压下的超导电性

在0-17kbar范围内,研究了稳定的Sr-La-Cu-O 化合物的超导临界温度与压力的关系,超导起始转变温度T_(co)由37.0K增加到今5.0K(14 kbar)。