改进型镁扩散法制备高临界电流密度MgB2超导体性能研究

• 作者: 侯艳荣 冯勇 冯建情 崔利军 潘熙锋 王大友 闫果
• 来源期刊: 稀有金属材料与工程
• 关键词: MgB2 扩散法 临界电流密度 磁通钉扎
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 材料科学
• 页码范围: 1406-1410
• 页数: 5页
• 语种: 中文

摘要

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/cm2, 该结果比未掺杂MgB2超导体在同样条件下性能提高了2个量级, 甚至比固态反应法制备的nano-C掺杂MgB2超导体性能更好.利用该方法制备的nanao-Pr6O11掺杂的MgB2超导体在10K, 2T下也比未掺杂样品Jc提高达9.4倍.根据大量的实验结果和理论分析作者提出基于改进型镁扩散法和化学掺杂, 包括纳米粒子和C掺杂, 很有可能是一种制备高性能MgB2超导体非常有效的途径.