19芯Fe/Cu复合包套二硼化镁超导线制备及其超导性能研究

采用In-Situ PIT方法,以工业级低纯度B粉(92%)和镁粉(99%)为原料制备了19芯Fe/Cu复合包套MgB2超导线。断面扫描电镜观测表明,超导线内部超导芯分布排列均匀,Fe层都能完好包围MgB2芯体,Fe与Cu层结合紧密,填充因子0.17。750℃热处理1h后,样品超导转变温度Tc(onset)=33.5K,转变宽度ΔTc=4.8K。X光衍射检测发现,MgB2超导相中不存在其它Mg-B化合物杂项,但含有少量MgO和FeB2。多芯化后,超导芯中FeB2略有增加。四引线Ic测试发现,19芯样品在4.2K,4T时,临界电流密度为5622A/cm2,比单芯样品14400 A/cm2降低约2/3。

原位粉末套管法制备实用化19芯Fe/Cu包套MgB_2超导线

采用原位粉末套管法,以工业级无定形B粉(92%)和镁粉(99%)为原料,分别以初始配比为MgB2和Mg1.05B2原料制备了外径φ1.9mmFe/Cu复合包套结构的19芯MgB2超导线,700℃热处理1h后,通过扫描电子显微镜、X射线衍射、超导量子干涉仪和标准四引线法对样品进行测试和表征.实验结果表明,MgB2相中仅含有少量MgO和Fe2B杂相,Tc(onset)=34.5K,△Tc=4.8K,而Mg过量5%后,Tc(onset)下降0.5K和?Tc增宽0.4K,在4.2K和4T条件下,临界电流密度值为1.07×104A·cm-2,提高1.4倍,同时在高磁场下具有更好临界电流性能,这归因于过量Mg有利于减小超导芯中微小空隙和裂纹从而提高超导连接性,同时细小晶粒比例提高,增大晶界面积导致钉扎能力提高.