高温超导Ni-W基带的织构研究

涂层超导是目前国际超导界的研究热点和重点,所采用的韧性金属基带多为Ni和Ni-W合金.本文采用粉末冶金方法制备了Ni-3 at.%W和Ni-5 at.%W合金.利用轧制辅助双轴织构基带(RABiTS)技术制备了Ni-W合金基带,系统研究了Ni-W合金形变和再结晶织构转变规律.研究表明:通过大变形量的冷轧和高温再结晶退火,可以得到强立方织构的Ni-W合金基带.     

高温超导Ni—W基带的织构研究

涂层超导是目前国际超导界的研究热点和重点，所采用的韧性金属基带多为Ni和NiW合金．本文采用粉末冶金方法制备了Ni-3 at．％W和Ni-5 at．％W合金．利用轧制辅助双轴织构基带（咖TS）技术制备了Ni-W合金基带，系统研究了Ni-W合金形变和再结晶织构转变规律．研究表明：通过大变形量的冷轧和高温再结晶退火，可以得到强立方织构的Ni-W合金基带．     

高温超导涂层导体——RE123双轴织构技术及其发展状态

本文对高温超导涂层导体及其双轴织构外延生长技术进行了全面的论述。内容分金属基体、缓冲层、超导层三个方面,根据金属基体的不同将缓冲层分成四个类型,即辊扎双轴织构金属基带(RABiTS)上外延缓冲层、自氧化外延(SOE)NiO缓冲层、离子束辅助沉积(IBAD)缓冲层和衬底倾斜沉积(ISD)缓冲层。总结了超导层沉积工艺和人工磁通钉扎中心的最新研究成果,评述和展望了高温超导涂层导体的当前国际状态和发展前景。     

高温超导涂层导体——RE123双轴织构技术及其发展状态

本文对高温超导涂层导体及其双轴织构外延生长技术进行了全面的论述。内容分金属基体、缓冲层、超导层三个方面,根据金属基体的不同将缓冲层分成四个类型,即辊扎双轴织构金属基带(RABiTS)上外延缓冲层、自氧化外延(SOE)NiO缓冲层、离子束辅助沉积(IBAD)缓冲层和衬底倾斜沉积(ISD)缓冲层。总结了超导层沉积工艺和人工磁通钉扎中心的最新研究成果,评述和展望了高温超导涂层导体的当前国际状态和发展前景。     

定向电镀—涂层导体织构化基带低成本制备的潜在途径

高昂的基带制备成本是限制涂层导体大规模应用的主要障碍。对电镀Ag中取向变化进行了研究分析。研究结果表明,当电镀电流密度较低时(趋于0),镀膜以(220)织构为主,与基片的织构基本一致;当电镀电流密度较高时,样品延密排面(111)择优取向。在此基础上,利用自主研制的定向电镀原理性装置在Cu基片上电镀出(200)取向的双轴织构的Ag层。这些结果为涂层导体织构化基带的制备提供新的可能途径。     

YBCO涂层导体用Ni5W基带的制备和立方织构的发展

为了制作能满足YBCO涂层导体（coated conductor）所需要的高强度、低磁性的立方织构基带，本工作用粉末冶金方法制作了Ni-5at％W合金基带．为评估基带中立方织构的发展，用March-Dollase函数对各种热处理样品的择优取向度进行了研究，结果与用X射线极图法和电子背散射衍射法得到的结果基本一致．研究结果表明，在实验中所用的工艺参数范围内，随总加工率和热处理温度的提高，基带中立方织构百分数明显增高．提高总加工率实际增加了冷加工样品中立方织构晶粒或立方核心的数量．实验中得到了较好的和实用的工艺制度，用这种工艺可以制作出具有99％～100％立方织构百分数，并具有很好一致取向度的Ni5W基带．     

高温超导涂层导体CeO2缓冲层的化学溶液法制备及其热反应过程研究

本文通过化学溶液法在双轴织构的金属Ni-W衬底上外延生长了CeO2超导涂层导体缓冲层薄膜.X衍射极图表明其面内外织构良好.扫描电子显微镜和原子力显微镜观察薄膜表面光滑、平整且粗糙度低.采用差热分析研究了升温速率及样品质量对前驱溶液热反应过程的影响,结果表明其热反应主要经历了三个过程,其中吸附水的脱去和醋酸组的解离分别发生在110～140℃与230～240℃两个温度范围内,且受升温速率的影响很小,表明这两个反应都在较短的时间内完成.而发生在250～500℃温度段的氧化合成反应则需要较长的时间,其反应结束温度与升温速率近似成线性增加.X衍射分析进一步证实了上述三个热反应过程,当温度达到700℃时CeO2可以得到完好的结晶.     

YBCO涂层导体用Ni5W基带的制备和立方织构的发展

为了制作能满足YBCO涂层导体(coated conductor)所需要的高强度、低磁性的立方织构基带,本工作用粉末冶金方法制作了Ni-5at%W合金基带.为评估基带中立方织构的发展,用March-Dollase函数对各种热处理样品的择优取向度进行了研究,结果与用X射线极图法和电子背散射衍射法得到的结果基本一致.研究结果表明,在实验中所用的工艺参数范围内,随总加工率和热处理温度的提高,基带中立方织构百分数明显增高.提高总加工率实际增加了冷加工样品中立方织构晶粒或立方核心的数量.实验中得到了较好的和实用的工艺制度,用这种工艺可以制作出具有99%～100%立方织构百分数,并具有很好一致取向度的Ni5W基带.     

铜镍合金的表面张力温度系数的蒙特卡罗模拟

本文采用面心立方体结构合金的嵌入原子模型和蒙特卡罗方法,通过计算平衡液态合金体系的内聚功求得铜镍合金的表面张力温度系数,并对模拟方法和结果进行了分析和探讨,给出了三种组分条件下的铜镍合金的表面张力与温度的关系。     

银基带再结晶织构的EBSD分析

本文采用EBSD(电子背散射衍射)等分析手段对{110}<110>取向的银基带的织构形成机理进行了深入研究,发现了冷轧织构与不同退火温度下再结晶织构间的取向转变关系,研究发现,{110}面附近且非{110}<211>取向的冷轧织构组分,900℃退火可以转变为强的{110}<110>织构.织构转变中有孪晶形成,{110}<110>和{110}<114>取向互为孪晶关系.     

IBAD技术制备涂层导体用YSZ缓冲层长带的研究

在钇钡铜氧(YBCO)高温超导涂层导体制备路线中,离子束辅助沉积技术(IBAD)是两大主流技术路线之一,取得了最为突出的研究成果.本文简要介绍了IBAD技术制备YBCO涂层导体的最新研究进展;并采用离子束辅助沉积技术在哈氏合金(Hastelloy)基底上成功制备了1米长具有钇稳定氧化锆(YSZ)缓冲层的金属基带.采用X射线衍射仪(XRD)分析YSZ缓冲层的取向;利用原子力显微镜(AFM)和扫描电镜(FESEM)观察其表面形貌.获得了可以实际应用的IBAD-YSZ/Hastelloy缓冲层长基带,可以在该基带上研制其他缓冲层以制备YBCO高温超导涂层导体带材.     

改进YBCO薄膜高场性能的研究进展

YBCO涂层超导材料是一种有着广泛应用前景和巨大潜在商业价值的高温超导材料之一.要真正实现其实用化,不仅要提高涂层超导自场下的载流能力,而且要求它在较高的外加磁场下也具有较大的载流能力,所以提高薄膜的场性能成为涂层超导研究的热点.本文详细地总结了目前常用的三种改进YBCO高场性能的方法,即:1)纳米颗粒掺杂;2)改变过渡层的表面粗糙度;3)制备夹层结构薄膜的方法,并从制备工艺对性能的影响、存在的优缺点以及未来的发展趋势等方面介绍了提高YBCO涂层超导场性能这一领域的国内外最新研究进展.     

化学溶液沉积法制备涂层导体SmBiO3（SBO）缓冲层的研究

通过740-820℃之间进行低温成相,分别在氩气和空气中LaAlO3（LAO）单晶基底上沉积得到了有较大应用前景的涂层导体SmBiO3（SBO）缓冲层.740-800℃所得的缓冲层c轴取向良好,致密、平整、无裂纹.当温度达到820℃时,SBO表面开始出现裂缝.SBO薄膜的相组成和微结构利用XRD和SEM进行分析.研究结...     

TBP色层分离－ICP／AES法测定锆铀铒合金中十七个微量杂质元素和铒

本法对锆铀铒合金中十七个微量杂质元素和铒的测定进行了较系统的实验研究。取样１００ｍｇ时，Ａｌ、Ｃａ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｙ和Ｚｎ的测定范围为３０～３２００μｇ／ｇ，Ｅｒ为０．２～３．２％，回收率为９４～１０８％，ＲＳＤ（ｎ＝８）为０．２～２．１％。     

激光重熔对Al-Si合金快速凝固共晶生长的数值模拟

本文通过数值模拟,计算出Al-Si合金共晶共生区,达到对实际加工中激光处理参数的优化。数学模型从计算物体表面温度场三维分布入手,考虑到激光空间Gaus分布特性,得到物体表面温度梯度分布;同时结合枝晶分布KGT模型以及共晶分布经修正的TMK模型,计算了微观结构的共晶生长的范围,得到一个完整的从激光重熔到共晶生长的计算模型。     

纳米晶FeCuNbMSiB（M＝Nb，V，Mo）合金的微结构及其电阻率与压力的关系

 X射线衍射和透射电镜的结果表明：非晶FeCuNbMSiB（M＝Nb，V，Mo）合金在540 ℃退火20 min，表面析出的纳米晶是α-FeSi固溶体，粒度为10~20 nm。此外，在0.000 1~2.4 GPa范围内测量了它们的常压室温电阻率以及电阻率随静水压的变化，得到了电阻率与压力的线性关系式。最后探讨了热处理方式和温度对非晶Fe_73.1Cu_1.2Nb_3.2Si_12.5B₁₀合金退火形成纳米晶的影响。     

高压下Zr70Cu30非晶合金的热稳定性和晶化相的变化

 用电阻测量及X射线衍射法研究了非晶Zr₇₀Cu₃₀合金在常压和高压下热稳定性以及晶化相的变化。结果表明压力提高了这种非晶合金的晶化温度并明显地改变了合金中的相平衡关系。在2 GPa压力下，平衡相为Cu₁₀Zr₇和α-Zr的混合物，而常压下为CuZr₂和少量α-Zr的混合物。     

磁场诱导制备Bi-Mn合金的结构和低温磁性研究

系统研究了在外加诱导磁场下制备的Bi-Mn 6%合金的结构和低温磁特性.结果表明,在外加诱导磁场下制备的Bi-Mn 6%合金呈现典型的双相结构和各向异性特征,MnBi相c轴沿外加诱导磁场方向定向排列.发现MnBi相的矫顽力随温度的升高而增大,而饱和磁化强度则随温度的升高而减小.MnBi相的自旋重定向温度TSR随测量磁场的增大逐渐向低温区移动,在高的外加测量磁场下这种自旋重定向特征消失,发现了TSR随外加诱导制备磁场的增大而逐渐向高温区移动.对磁场诱导制备织构化MnBi相和该类材料磁各向异性能的物理机制进行了分析和讨论.