分散ZrO2粒子对Nb-Ti合金微观结构演变和超导性能的影响
Rafał Idczak1, Robert Konieczny1, Wojciech Nowak1,2
1Institute of Experimental Physics, University of Wrocław, pl. M. Borna 9, 50-204 Wrocław, Poland.
Materials (Basel, Switzerland)
|December 17, 2024
概括
分散的二氧化 (ZrO2) 颗粒增强了- (Nb-Ti) 合金的超导性. 机械合金成功地引入了ZrO2,这导致了超导Nb-Ti-ZrO2粉末中更高的上临界场.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 超导电性 超导电性 超导电性
背景情况:
- - (Nb-Ti) 合金是重要的超导材料.
- 了解二次相粒子对Nb-Ti微观结构和特性的影响对于优化性能至关重要.
- 二氧化 (ZrO2) 是金属矩阵中分散增强的候选物.
研究的目的:
- 研究分散的ZrO2颗粒对Nb-Ti合金微观结构和超导性能的影响.
- 通过机械合金 (MA) 和弧形炼,探索将ZrO2纳入Nb-Ti的可行性.
- 为了评估Nb-Ti-ZrO2复合材料的关键参数.
主要方法:
- 材料通过机械合金 (MA) 和电弧炼进行制备.
- 使用X射线衍射 (XRD) 进行微结构性表征.
- 使用振动样品磁力测量 (VSM) 进行超导性能评估.
主要成果:
- 通过MA.成功地将ZrO2颗粒引入Fe-Nb矩阵中.
- 在由MA制备的Nb-47wt%Ti-5wt%ZrO2粉末中观察到超导性.
- 用MA制备的Nb-Ti-ZrO2在0K (μ0Hc2(0) 的上临界场为15.6(1) T,略高于原始Nb-47wt%Ti.3) T的15.3(3) T.
结论:
- 机械合金是一种有效的方法,可以将ZrO2颗粒引入Nb-Ti合金.
- 分散的ZrO2颗粒的存在可以增强Nb-Ti合金的超导性能,特别是上临界场.
- Nb-Ti-ZrO2复合材料在先进的超导应用中表现有前途.
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