转变法制备粉末套管Nb3Al超导线材及其性能研究

doi:10.12068/j.issn.1005-3026.2016.02.031

东北大学学报:自然科学版 ›› 2016, Vol. 37 ›› Issue (2): 300-304.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2016.02.031

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转变法制备粉末套管Nb₃Al超导线材及其性能研究

陈传¹，白质明²，张平祥^1,3

(1.东北大学材料科学与工程学院，辽宁沈阳 110819； 2.东北大学理学院，辽宁沈阳 110819；3.西北有色金属研究院，陕西西安 710016)

收稿日期:2015-09-13 修回日期:2015-09-13 出版日期:2016-02-15 发布日期:2016-02-18
通讯作者: 陈传
作者简介:陈传(1986-)，男，河南商丘人，东北大学博士研究生; 白质明(1966-)，男，辽宁沈阳人，东北大学教授; 张平祥(1965-)，男，陕西宝鸡人，东北大学教授，博士生导师.
基金资助:
科技部国家磁约束核聚变能研究专项(2011GB112001)；自然科学基础研究计划——青年人才项目(2015JQ5154).

Properties of Powder-in-Tube Nb₃Al Superconductor Wire Prepared Using RHQT Method

CHEN Chuan¹， BAI Zhi-ming²， ZHANG Ping-xiang^1,3

1. School of Materials Science & Engineering， Northeastern University， Shenyang 110819， China; 2. School of Sciences， Northeastern University， Shenyang 110819， China; 3. Northwest Institute for Non-ferrous Metal Research， Xi’an 710016， China.

Received:2015-09-13 Revised:2015-09-13 Online:2016-02-15 Published:2016-02-18
Contact: BAI Zhi-ming
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摘要/Abstract

摘要： 使用自主研发的快热快冷处理设备，对粉末装管Nb/Al前驱线进行快热快冷处理，然后再经过800℃ 10h转变退火处理，得到具有Nb₃Al超导相的超导短样.通过扫描电镜观察分析超导样品微观结构，发现所有样品均有Nb₃Al相存在，但在靠近Ta管内层有少量的Nb₂Al相，超导芯内有少量的Nb剩余.在制冷机冷却的环境下使用四引线法测试了样品的超导性能.结果表明，自场下在10.9K温度时，没有铜稳定体的Nb₃Al超导线最高临界电流密度是66.5A/mm²，超导起始转变温度是15~18K.

关键词: 快热快冷转变法(RHQT), 超导线, Nb₃Al, 粉末装管, 临界电流, 临界温度

Abstract: A new apparatus was designed and fabricated for rapid heating and quenching of powder-in-tube (PIT) Nb/Al precursor. Short superconducting Nb₃Al samples were obtained after transformation annealing at 800℃ for 10h. The SEM images indicated that the Nb₃Al phase was well formed. However， small amount of Nb₂Al exists near the Ta tube，while a few of Nb exists in the wire. Superconducting properties of the samples were studied by four probe method in cryocooler. The transport critical current density of the Nb₃Al without Cu is 66.5A/mm² at 10.9K in the self field， and the critical temperature is in the range of 15-18 K.

Key words: rapid heating/quenching and transformation(RHQT), superconductor wire, Nb₃Al, powder-in-tube(PIT), critical current, critical temperature

中图分类号:

TM26

陈传，白质明，张平祥. 转变法制备粉末套管Nb₃Al超导线材及其性能研究[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2016, 37(2): 300-304.

CHEN Chuan， BAI Zhi-ming， ZHANG Ping-xiang. Properties of Powder-in-Tube Nb₃Al Superconductor Wire Prepared Using RHQT Method[J]. Journal of Northeastern University Natural Science, 2016, 37(2): 300-304.

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Properties of Powder-in-Tube Nb₃Al Superconductor Wire Prepared Using RHQT Method

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