导读:本文包含了原位粉末套管法论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:MgB_2线带材,元素掺杂,Nb-B扩散,超导电性
原位粉末套管法论文文献综述
孙昱艳[1]（2013）在《原位粉末套管法制备高性能MgB_2/Nb/Cu线材的研究》一文中研究指出2001年,科学家们发现金属间化合物二硼化镁(MgB2)的超导转变温度高达39 K,达到了BCS理论传统超导体的极限,引起了人们极大的兴趣。与钙钛矿类结构的氧化物高温超导材料相比,MgB2超导体具有以下优势：晶体结构简单,原材料成本较低,各向异性小,相干长度大,晶界对输运电流的抑制不明显,可以承载很高电流。因此,被认为在20 K左右温区,无液氦制冷条件MRI应用领域有显着的优势。但是,目前存在叁个问题影响MgB2的实际应用：第一,其临界电流密度Jc随外场升高迅速降低；第二,MgB2在原位粉末套管法(in-situ PIT)制备中,金属阻隔层会与前驱粉反应,生成的扩散层使线材的传输超导电性发生退降；第叁,MgB2线材的机械性能较差,制约了其磁体应用范围。所以,如何采取有效手段,提高MgB2线材的磁场载流能力,抑制界面反应,增强线材的力学性能,使其更好地满足实际应用需要,成为实用化超导材料的研究热点。所以,本论文的研究工作主要为下述叁方面：第一,本文研究了无定形纳米碳粉掺杂对MgB2线材结构和性能的影响。用in-situPIT制备了不同C掺杂量的MgB2线材。结果表明,对于MgB2-xCx(x=0,0.05,0.10, 0.15)线材样品,随C掺杂量增大,MgB2(110)峰向高角方向漂移,(002)峰基本不变,说明掺杂C主要取代MgB2晶体结构中的B原子位置,引起a轴晶格常数减小,由于对Mg原子层影响不大,所以c轴晶格常数不变。同时,无定形纳米C掺杂会抑制MgB2的超导转变温度Tc,表现在Tc随掺杂量的增大而降低,x=0.1的C掺杂量,可有效改善MgB2线材的性能。而热处理温度的升高有利于C原子进入MgB2晶体结构,更好地起到掺杂和替代的作用。第二,通过Nb-B扩散偶首次详细研究了前驱粉B与金属Nb在烧结时的扩散行为。Nb-B扩散偶结果表明,在低于650℃的热处理中,Nb-B扩散层不可见,750℃时,Nb-B轻微扩散,随热处理温度升高,Nb-B扩散层增厚,Nb-B界面层产物主要是NbB2,还有少量的NbB,正是这两种产物阻碍了超导电流的传输。高温(高于850℃)处理的样品,Nb-B界面层出现非常明显且厚的扩散层,可以阻断超导电流进入MgB2芯丝。根据Nb-B扩散偶的实验结果,我们微量调整前驱粉Mg：B的比例,从一定程度上,抑制了in-situ PIT制备MgB2/Nb/Cu线带材中Nb-B的扩散行为,达到了改善传输超导电性的目的。结果显示,对于750℃和850、950℃热处理,最佳的Mg：B比例分别是1.03：2和1.05：2。第叁,本论文首次研究了不同导体结构线材的机械性能。发现6芯线材的室温拉伸强度最大,同时,它的抗弯曲性能也是最优的。并在此基础上,对比了叁种不同增强材料(Cu、Cu-Nb、NbTi)对提高线材整体机械性能的影响。SEM和应力应变曲线等结果均表明：用于脉冲磁体的高强高导Cu-Nb微观复合材料非常适合作为MgB2线带材的增强芯。相比之下,Cu质地软,对线材的增强作用不大,而NbTi又过硬,不利于拉拔加工进行,退火对改善NbTi增强线材加工连续性的效果也不明显。750℃处理的Cu-Nb增强线材屈服强度在结果样品中是最大的。传输电性结果表明,在20 K,1.5 T测试条件下,70 MPa拉伸应力前后,其临界电流值Ic均超过190 A,同时,10～30 K,零场下其电阻率也是最低的。根据简化计算,750℃的Cu-Nb增强线材机械性能达到了1T磁场以下的应用要求。由于高强高导Cu-Nb微观复合材料的力学性能受Nb芯丝尺寸的影响很大,所以,我们根据Cu-Nb材料在拉拔加工中硬化严重的特点,引入合理的中间退火处理以去除应力,制备了一系列不同芯数结构Cu-Nb材料增强的6芯MgB2圆线,分别是91芯Cu-Nb、853芯Cu-Nb和8532(853×853)芯Cu-Nb增强的MgB2圆线。通过这种方式,使MgB2线材在保持传输超导电性的基础上,同时具有Cu-Nb材料的高强度优点。热处理前后,增强线材样品的室温拉伸结果如我们预料一致,Cu-Nb增强芯中Nb芯丝的细化从很大程度上改善了MgB2复合线的力学性能。但是,在提高机械性能的同时,由于冷拉拔中间退火不利于in-situ PIT制备MgB2线材,热处理后的复合线材,其超导电性出现不同程度退化。对传输超导电性结果分析后,我们认为,Cu-Nb微观复合材料二次组装(8532芯)是作为MgB2线带材增强芯的极限,而继续增强MgB2线带材,增强芯Cu-Nb的Nb芯丝需要进一步细化,这将会需要更多的退火去应力处理,更加不利于in-situ PIT制备MgB2线材。(本文来源于《东北大学》期刊2013-03-01）
禹争光,马衍伟,王栋梁,张现平,高召顺[2]（2007）在《原位粉末套管法制备实用化19芯Fe/Cu包套MgB_2超导线》一文中研究指出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.(本文来源于《科学通报》期刊2007年17期）
原位粉末套管法论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
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.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
原位粉末套管法论文参考文献
[1].孙昱艳.原位粉末套管法制备高性能MgB_2/Nb/Cu线材的研究[D].东北大学.2013
[2].禹争光,马衍伟,王栋梁,张现平,高召顺.原位粉末套管法制备实用化19芯Fe/Cu包套MgB_2超导线[J].科学通报.2007