作者:袁玖玮; 徐建明; 周罗增; 张玉凤; 张嘉颖; 张晓娟; 周文礼; 彭里其; 徐燕; 高湉 期刊:《材料导报》 2019年第S02期
高温超导块材REBa2Cu3O7-δ(RE,稀土材料)的临界电流密度和捕获磁通强度性能是影响超导块材在工程应用中的重要因素。研究表明,适当的第二相粒子掺杂可以形成有效的钉扎中心,不仅可以提高超导块材的临界电流密度和捕获磁通强度,还能够改善超导块材的微观形貌,提高超导块材的力学性能等。本文综述了近几年来对REBa 2Cu3O7-δ高温超导块材进行第二项掺杂的研究进展,分析了由于掺杂而引起的超导块材性能改善的原因,为超导块材的实际应用...
作者:刘浩然; 金利华; 杨芳; 王庆阳; 熊晓梅; 冯建情; 李成山; 周廉 期刊:《稀有金属材料与工程》 2019年第04期
通过直接掺杂石墨烯、石墨烯包覆硼掺杂、石墨烯丙酮溶液掺杂3种方法,系统研究了石墨烯采用不同方法掺杂时MgB2块材的晶体结构、临界电流密度(Jc)、磁通钉扎性能(Fp)。通过直接掺杂,MgB2在低场下临界电流密度值得到了明显提高,而包覆法和溶液法掺杂石墨烯由于在空气中氧化严重并没有改善MgB2超导性能。
作者:侯艳荣; 潘熙锋; 闫果; 王大友; 崔利军; 冯建情; 冯勇 期刊:《稀有金属材料与工程》 2018年第05期
采用一种改进型镁扩散法成功制备出密度达到1.95g/cm3的MgB2超导块材。研究了不同的热处理条件对MgB2块材的超导转变温度和临界电流密度性能的影响。采用最佳热处理条件制备的MgB2超导体Tc和Jc分别达到了38.1K和0.53MA/cm2(10K,自场)。为了改进镁扩散法MgB2超导体中弱的高场磁通钉扎性能,还研究了nanao-Pr6O11和C掺杂对MgB2超导体的临界电流密度和不可逆场的影响。结果表明C掺杂的MgB2超导体临界电流密度在10K,6T下达到了104A/cm...
作者:蔡传兵; 池长鑫; 李敏娟; 刘志勇; 鲁玉明; 郭艳群; 白传易; 陆齐; 豆文芝 期刊:《科学通报》 2019年第08期
强磁体应用是高温超导材料研究的最大驱动力之一.最近基于REBa2Cu3O7-δ(RE123)涂层导体的超导磁体的中心磁场达到了26.4 T,为目前全高温超导磁体的最好水平,超过NbTi-Nb3Sn基超导磁体极限;同时,在低温超导背景场中内插17 T的第二代高温超导(2G-HTS)带材磁体实现了32 T的全超导磁体,打破了该类磁体磁场强度的世界纪录.这些强磁场技术的突破正是基于高温超导材料的进步,充分显示了高温超导材料在强磁场应用中的诱人前景.然而高温超导...
作者:冯勇; 闫果; 张平祥; 周廉 期刊:《低温物理学报》 2005年第A02期
本文综述了实用化MgB2超导材料的最新研究进展.最新的理论和实验结果表明通过元素替代和掺杂,有希望进一步提高MgB2超导线带材的临界电流密度和磁通钉扎特性,完全可以达到实用化要求.目前MgB2超导磁体的制备技术研究已经开始,极有可能开发出采用闭路循环制冷机制冷的核磁共振成像仪(MRI)取代现在医学上使用的基于低温超导的核磁共振成像系统.
作者:沈中城; 陈小平 期刊:《低温物理学报》 2005年第A02期
本文扼要介绍了我们研制成功的低频力学谱测试系统的原理与结构,并指出:力学谱(或力学耗散谱)能揭示材料的结构和缺陷的特征.能对材料的力、电、磁、光及其它性能进行深入探测,给出有益启示.该仪器对力学耗散谱最小分辨率达10^-5,测量的最低频率达10^-3Hz。本文着重讨论高Tc超导体磁通钉扎与力学谱的关系,在T以下,绝大部分已测得的力学谱峰(包括超声衰减突变和振动簧力学耗散峰)都属于滞弹性弛豫峰,由被钉扎的磁通线...
作者:闫果; 冯勇; 卢亚锋; 张平祥; 周廉; 吴晓京; 闻海虎 期刊:《低温物理学报》 2005年第A02期
采用粉末烧结方法在不同温度(650℃,700℃,750℃,800℃,850℃,900℃)制备了MgB2超导块材.采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)研究了热处理温度对MgB2超导材料的成相及微结构的影响.采用磁化法测定不同温度制备MgB2超导材料的超导电性.结果显示热处理温度对MgB2超导材料的晶粒尺寸、形状和超导电性有明显影响,700℃制备的MgB2超导体具有最高的临界电流密度和最好的磁通钉扎特性,细小的晶粒尺寸是样品磁通钉扎特性改...
作者:冯双久; 李广; 李晓光 期刊:《低温物理学报》 2005年第04期
通过输运测量得到了磁场垂直于晶体c轴时Bi2212单晶的不可逆线,发现在2 T附近发生变化趋势的改变,表明Josephson涡旋物质在此处可能存在相变或渡越行为.采用涡旋弯折扩展模型,分别讨论了低场/高温和高场/低温区域的不可逆线的表达式,并采用这些表达式很好拟合了实验得到的对应区域的不可逆线.
空间自主对接技术凭借其智能化、风险小、周期短等优势,在空间平台的在轨装配、维修、系统升级和非合作性目标捕获等操作任务中的需求日益强烈,已成为空间对接技术发展的重要内容和必然趋势。基于超导磁通钉扎效应的电磁对接作用,是一种能够实现自动捕获、自稳定对接和减少控制系统参与的空间在轨自主对接技术,它有望取代或部分替代目前采用的主动控制对接技术,提供一种简单、可靠、低风险及低成本的对接工作方式。
作者:王妙; 邬华春; 杨万民; 杨芃焘; 王小梅; 郝大鹏; 党文佳; 张明; 胡成西 期刊:《物理学报》 2017年第16期
为了有效地抑制Gd BCO超导块材在生长过程中出现的Gd/Ba替换现象,在前期工作的基础上,本文采用顶部籽晶熔渗生长工艺,通过在固相先驱粉中添加不同含量的Ba O粒子成功地制备出了一系列高性能的单畴Gd BCO超导块材,并且对样品的微观形貌以及临界电流密度进行了研究和分析.结果表明,随着BaO掺杂量的增加,样品中的Gd1+xBa2-xCu3O7-δ固溶体(Gd123ss)相呈现出减少的趋势,并生成了纳米量级的Gd123ss,这对GdBCO超导样品中存在的Gd/Ba替...
作者:岳建设; 李祯; 赵琴 期刊:《硅酸盐学报》 2017年第01期
为了提高YBa2Cu3O7–δ(YBCO)超导薄膜在磁场作用下的载流能力,首先使用YBCO前驱体溶液在La Al O3单晶基板上制备了钉扎中心。通过改变YBCO前驱体溶液的浓度,改变基板上YBCO钉扎中心的尺寸和密度。然后在YBCO纳米点上表面外延生长YBCO薄膜。分析了YBCO在纳米点上生长膜层的取向、织构,研究了YBCO纳米点的磁通定扎效果。结果表明:使用0.1 mol/L的低浓度YBCO前驱体溶液可以获得细小的,尺寸约为30 nm且分布均匀的YBCO纳米点;在其上...
作者:邹平; 林德华; 张中卫 期刊:《磁性材料及器件》 2006年第06期
高温超导体磁通钉扎机制一直是高温超导领域的研究热点。根据D.Dew-Hughes理论模型,提出了一种简化的磁通钉扎力密度表达方式.结合文献中给出的实验数据。采用曲线拟合的方法基本可以确定Bi-2223的磁通钉扎类型,模拟研究的结果与实际情况比较吻合。
作者:潘熙锋; 杨烨; 赵勇 期刊:《低温物理学报》 2007年第04期
采用一种新的Mg扩散方法,在常压下成功制备出致密的MgB2超导块材,样品密度最高达1.95g/cm^3,并得到了最佳的热处理条件.采用X射线衍射仪(XRD),扫描电镜(SEM)和超导量子干涉仪(MPMS)分别对样品的物相,微观结构和超导性能进行了表征.结果表明:纯的MgB2在5×10^-3T的外场下,起始超导转变温度(Tc)为38.1K,转变宽度仅0.9K;10K自场下临界电流密度(Jc)值达0.53MA/cm^2.此外,纳米Pr6O11或C掺杂能显著改善MgB2的实用化性能,其中15...
作者:徐胜 吴小山 顾艳妮 期刊:《低温与超导》 2010年第04期
多晶样品Y(Ba1-xGdx)2Cu3O7-δ(YBGCO)(x=0.0,0.02,0.03,0.05,0.08,0.10)是由标准固相反应法制备获得。XRD的Rietveld精修显示,Gd成功地部分替代YBa2Cu3O7-δ(YBco)晶胞中的Ba位。实验结果表明,对于某一固定磁场Y(Ba1-xGdx):2Cu3O7-δ的临界电流密度(Jc)在x=0.05有最大值。此外,尽管YBGCO的超导温度(瓦)明显地单调下降,但微量的Gd掺杂导致磁场中YBGCO的上的提高。上随着Gd掺杂量不同而变化的特征行为...
作者:潘熙锋 C.H.Cheng 赵勇 期刊:《稀有金属材料与工程》 2008年第A04期
利用一种新的Mg扩散方法,在常压下成功制备出致密的MgB2超导块材,样品密度最高达1.95g/cm^3。结果表明:加热到900℃保温24h后炉冷,所得到的样品性能最佳。该样品在50Oe的外场下,超导转变温度(Tc)为38.1K,转变宽度仅0.9K;10K,20K,自场下临界电流密度(Jc)值分别达0.53,0.37MA/cm^2。此外,通过添加少量纳米Pr6O11或者石墨,都能使MgB2的实用化性能得到显著改进。
作者:李飞 潘熙锋 C.H.Cheng 周杰俤 杨烨 赵勇 期刊:《稀有金属材料与工程》 2011年第05期
采用固相反应法制备一系列的MgxB2(x=0.90,0.95,1.0,1.05,1.10)超导块材,并详细研究不同Mg/B化学计量比对MgB_2超导性能的影响。采用X射线衍射(XRD)仪,扫描电镜(SEM)和超导量子干涉(MPMS)仪分别对样品的物相、微观结构和超导性能进行表征。结果表明:名义组分为Mg_(0.9)5B_2的样品临界电流密度Jc性能最好。由于Mg的不足,抑制了晶粒生长,同时也使得MgB_2内部Mg缺位、△Tc、FWHM、H_(c2)和H_(irr)明显增加,显著改善MgB...
作者:吴怡芳 闫果 李成山 李金山 卢亚锋 期刊:《稀有金属材料与工程》 2008年第A04期
研究了不同的冷却速度下,采用高能球磨法制备的MgB2块材的组织结构及性能。研究表明,高能球磨法制备的MgB2块材的晶粒尺寸细小,晶粒呈近等轴状,晶粒连结性较好。冷却速度对MgB2超导体的临界电流密度和磁通钉扎有很大的影响,Jc-B特性曲线呈现鱼尾效应,表明晶界或非超导第二相(富B相)充当了磁通钉扎中心,提高了MgB2超导体在磁场下的临界电流密度。
作者:陈昌兆 蔡传兵 刘志勇 应利良 高波 刘金磊 鲁玉明 期刊:《物理学报》 2008年第07期
采用脉冲激光沉积技术,在单晶SrTiO3基底上外延生长了一系列名义结构为p×(NdBa2Cu3O7-δ(m)/YBa2Cu3O7-δ(n))的多层膜和准多层膜(单元层NdBa2Cu3O7-δ较厚而YBa2Cu3O7-δ呈非连贯的岛状分布,m,n为激光脉冲数,p为重复周期).样品的超导转变温度在87—91K范围,具体大小取决于不同的调制结构,多层膜的重复周期越大,层状界面越多,超导转变温度就越低.磁传输测量表明,准多层的样品不仅具有较高的超导转变温度,而且具有较强的磁通钉...
作者:倪杰 刘志勇 鲁玉明 高波 蔡传兵 期刊:《低温物理学报》 2011年第05期
通过三氟乙酸盐-金属有机物沉积方法(TFA-MOD)研究了Ce掺杂对钇钡铜氧(YBCO)超导薄膜性能的影响.观察到10 mol%Ce掺杂使YBCO超导薄膜的c轴取相降低,出现明显的a轴晶粒,薄膜表面变得粗糙.尽管超导临界温度稍有减小,其超导临界电流密度(Jc)在高磁场下性能获得了有效提高,当外磁场强度达到2T时,超导薄膜的钉扎力(Fp)达到了5 GN/m3,比纯YBCO的Fp提高了近30%.通过磁化临界电流密度对磁场的依赖关系得出了两种特征的磁场强度,即...
作者:李仪成 杨烨 王雅真 王磊 孙辉辉 C.H.Cheng 张勇 赵勇 期刊:《低温物理学报》 2010年第05期
本文采用化学溶液法制备了在不同热处理条件下葡萄糖掺杂的MgB2块材样品.并对样品的晶体结构及超导电性进行了系统分析.X射线衍射结果表明掺杂样品a轴方向上的晶格参数减小,说明MgB2晶格中部分硼原子被葡萄糖分解后的活性碳原子所替代.此外,在两种不同烧结温度下,5wt%C6H12O6掺杂量对Tc都有较小的抑制,但不可逆场和高场下的载流能力得到了提高.在10K,5T下,掺杂样品的临界电流密度可达104A/cm2,比纯样Jc值大2~3倍,这表明掺杂样品的...