Bi-2223／Ag超导带HT1降温工艺与Ic关系研究

热处理工艺对于Bi-2223／Ag超导带性能具有决定性作用，热处理过程中不适当的处理温度、保温时间以及在特定温区内不合适的升降温速率，都会导致Bi-2223／Ag带超导性能的降低．本文研究了在2223相基本生成之后第一次热处理（HT1）降温过程中影响临界电流Ic的温度范围和降温速率．实验证明，HT1的降温过程对Ic有着不可忽视的影响．在800℃～200℃范围内任何附加的保温都会使Ic降低，其中尤以710℃～350℃严重．在此温度范围内，于21％O2分压气氛下，当2223相成相率为～80％时，小于70℃／h的降温速率将使Ic明显下降．XRD的结果发现，较高Ic样品总是含有相对含量为1．8％左右的2212相，在Ic较低的样品中却没有发现2212相，只是3221相稍多．SEM揭示：HT1后经附加热处理的样品中，2223相微裂纹增多，所析出的CuOy尺寸增大而且分布不均匀，这些都造成2223相的连接性变差，使Ic降低．     

Mechanical Properties of （Bi,Pb）-2223 Multifilament Tapes with Ag-Alloy Sheath

Ag-Mg-V alloy is prepared and investigated to develop a new sheath alloy used for BSCCO tapes. Bi-2223 Ag/AgMgV and Bi-2223 AgMgV/AgMgV tapes are studied with the help of stress-strain measurement, optical microstructure and critical current Ic. The value of Ic at 77K and at magnetic field B = 0 is obtained to be 90A/cm^2 for the samples of Bi-2223 Ag/AgMgV tapes, which is higher than that of Bi-2223 AgMgV/AgMgV tapes （72A/cm^2）. The resistance of AgMgV alloy, up to 0.37μΩ·cm at 77K, is higher than that of pure Ag （0.28μΩ·cm） after annealed at 840℃ for 4012, which is studied for reducing the ac loss. The values of the fracture strength and the maximum strain are 86 MPa and 0.50% for Bi-2223 Ag/AgMgV tapes and 108 MPa and 0.33% for Bi-2223 AgMgV/AgMgV tapes, respectively.     

Bi-2212/Ag-Mn多芯线材的制备

Bi-2212(Bi2Sr2CaCu2Ox)线材具有优异的低温高场性能,线材的各向同性为磁体绕制提供方便,使其成为超高磁场磁体内插线圈的首选材料.本研究采用PIT技术与部分熔化工艺相结合的工艺制备Bi-2212/AgMn线材,系统研究熔化温度、降温速率以及低温保温时间后处理气氛等参数对线材相成分、微观结构及超导电性的影响,最终制备出临界电流密度Jc达到14.7kA/cm2(77K,self)的Bi-2212多芯线材.     

在工频外磁场下高温超导体的交流损耗

在工频外磁场条件下,研究了不同工艺的Bi-2223/Ag带和Cu位元素替代的YBa₂Cu_3-xSn_xO_y超导体的交流损耗.实验结果表明：在单芯Bi-2223/Ag带中,热处理时间、温度及超导芯厚度的增加都将增加Bi-2223相的含量,因而导致磁滞损耗增加.将单芯带细分成19芯Bi-2223/Ag带能减少磁滞损耗,但另一方面,超导芯间的耦合增加了银基体的涡流损耗,因此19芯带的损耗只比单芯带减少20%左右.在YBa关键词：     

控轧控冷技术应用在Bi-2223/Ag超导带材制备过程中的研究

控轧控冷技术在钢铁中厚板材的应用已趋成熟,采用控轧控冷技术制备的中厚板材具有组织均匀、晶粒细小、机械性能高等优点.Bi-2223/Ag超导带材制备过程需经过多次反复的热处理和中间轧制过程,本文结合控轧控冷工艺特点,通过控制带材中间轧制制度和控制热处理冷却速度,研究了压下量和冷却条件对Bi-2223相变和其微观结构的影响,并借助SEM、XRD等方法对带材样品进行了观察,实验结果表明:合理的控轧控冷条件能够改善Bi-2223/Ag的微观结构并能够有效提高其电性能.这为控轧控冷技术在Bi-2223/Ag超导带材制备中的应用提供了初步理论依据,同时为形变热处理工艺提供了新的优化方向.     

热处理条件对双粉工艺中Bi-2212粉末的相组成影响

实验研究了Bi-2212粉末在空气,8%O2和纯O2种处理的相组成特征,指出通过改变热处理温度和气氛可控制前驱粉中对2223成相影响较大的(Bi,Pb)-2212相,Ca2PbO4相,2201相和14∶24AEC等相.     

利用高压热处理技术提高Bi-2223/Ag高温超导带材临界电流

提高临界电流密度(Jc)对促进Bi-2223/Ag高温超导带材的应用有着重要意义.在常压热处理条件下所制备的带材中存在大量的裂纹、孔洞和第二相颗粒等,这些因素都会对带材的超导连接性能产生破坏作用.我们成功建立了一套可用氧气氛的热等静压设备,工作气压和温度可同时达到15MPa和850°C.通过引入裂纹愈合热处理过程,我们成功对带材进行了高压热处理,所得样品中第二相颗粒和裂纹数量大幅度降低,77K、自场下的临界电流相比常压热处理样品提高了20%左右.     

化学燃烧法制备Bi-2212 前驱粉末

高质量的前驱粉是制备高性能 Bi-2212 线材的基础. 本文采用化学燃烧法制备纳米级 Bi-2212 前驱粉末,分析了 Bi-2212 纳米粉末的成相过程以及微观形貌, 结果表明可以成功制备尺寸小于100 nm 的氧化粉末, 经过热处理后得到纯的 Bi-2212 成相粉. 与传统共沉淀方法的前驱粉末相比, 纳米生粉反应活性更高,Bi-2212 成相温度降低, 转化效率更高. 该方法有利于实现高质量的 Bi-2212 前驱粉末的批量制备.     

热处理条件对双粉工艺中Bi—2212粉末的相组成影响

实验研究了Bi-2212粉末在空气，8％O2和纯O2种处理的相组成特征，指出通过改变热处理温度和气氛可控制前驱粉中对2223成相影响较大的(Bi，Pb)-2212相，Ca2PbO4相，2201相和14：24AEC等相。     

控轧控冷技术应用在Bi-2223／Ag超导带材制备过程中的研究

控轧控冷技术在钢铁中厚板材的应用已趋成熟，采用控轧控冷技术制备的中厚板材具有组织均匀、晶粒细小、机械性能高等优点．Bi-2223／Ag超导带材制备过程需经过多次反复的热处理和中间轧制过程，本文结合控轧控冷工艺特点，通过控制带材中间轧制制度和控制热处理冷却速度，研究了压下量和冷却条件对Bi-2223相变和其微观结构的影响，并借助SEM、XRD等方法对带材样品进行了观察，实验结果表明：合理的控轧控冷条件能够改善Bi-2223／Ag的微观结构并能够有效提高其电性能．这为控轧控冷技术在Bi-2223／Ag超导带材制备中的应用提供了初步理论依据，同时为形变热处理工艺提供了新的优化方向．