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巨大ひずみ加工を利用した超伝導特性の向上

利用大应变处理改善超导性能

基本信息

批准号：
21656176
负责人：
堀田善治
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、超高圧力下で巨大ひずみ加工ができる高圧ねじり変形法(High Pressure Torsion : HPT)を用い、MgB_2超伝導材に大量の格子ひずみを導入し、結晶粒界の直接接合率を上げて、臨界電流密度の向上を図ることを目標としている。1.HPT加工時の印加圧力を高くすると、低磁場、高磁場に関わらずJcが増加しているのが確認された。これは高圧で圧縮することにより充填率が上昇し、粒間の結合度が向上したためと考えられる。2.一方、回転数を増加させるまたは硬いステンレスケースを用いると硬度が向上することから充填率の向上が予想されるが、Jcは全体的に減少した。これらはMgB_2試料中に導入されたひずみの影響と考えられる。回転数を増加させるまたは硬いケースを用いた時、硬度の上昇だけではなくXRD解析から半値幅の増加が確認された。ひずみの影響により電流の流れが妨げられたことにより、Jcが減少したと考えられる。3.次に、熱処理をすることで低磁場中でのJcは低下するが、高磁場になると磁場によるJcの減少が緩やかになった。これはピン止め点によるJc向上と一致する。ただTEM観察の結果から結晶子サイズの低下は見られなかったことから、結晶粒界以外の別の因子がピン止めに寄与していると思われる。TEM観察の結果、熱処理した試料は粒子の周りに微細なMgO粒子が生成されているのが確認されたことから、これらがピン止め点として作用していると考えられる。MgO量の増加は粒内の結合度は劣化させるが、ナノサイズのMgOを分散させることによりピン止め強化につながり、高磁場中でのJc低下の緩和につながったと考えられる。

In this study, under the condition of ultra-high pressure and ultra-high pressure, a large number of lattice structures of High Pressure Torsion: HPT were used, the direct bonding rate of grain boundaries was high, and the boundary current density was higher than that of MgB_2. During 1.HPT processing, the Inca force is high, low magnetic field, high magnetic field, high magnetic field, high In order to improve the filling rate and the degree of combination between particles, the filling rate and the combination of particles are higher and higher. two。 On the one hand, you can count the number and add the number of samples. You can use the hardness to make sure that the filling rate is up and down, and the Jc will show you a little less. In the material of MGB _ 2, you can find out how to do the test. The number of times to increase the number of times of use, the hardness of the machine, the hardness of the XRD analysis of more than half of the amplitude, and the confirmation of the device. If you don't want to pay attention to the current, you may want to pay more attention to the current situation. If you want to do so, you will have to pay more attention to the current situation. If you want to do so, you will have to pay more attention to Jc. 3. In the low magnetic field, the Jc is low, the magnetic field is low, the Jc is low, and the magnetic field is low. Please stop the point and Jc up to be consistent. The results of the TEM observation show that the results show that there are significant differences in the number of factors outside the grain boundary and other factors outside the grain boundary. TEM inspected the results, analyzed the data of particles and microparticles, made sure that the particles were affected, and that the effects of the particles were not affected. The MgO measurement increases the degree of bonding of the particles, which deteriorates the strength of the particles, distributes the MgO, reduces the strength of the particles, increases the temperature of the Jc in the high magnetic field, and tests the temperature in the high magnetic field.