王庆阳
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闫果
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刘国庆
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李金山
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张平祥
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卢亚峰
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杨烨
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蒲明华
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赵勇
稀有金属材料与工程
以无定形碳粉末作为掺杂物质,通过固相烧结的方法,在750℃,高纯氩气保护下,热处理2 h制备了MgB2-xCx(x=0,0.05,0.10,0.20,0.30)超导块材.用X射线衍射(XRD)仪,扫描电子显微镜(SEM)和物性测试仪(PPMS)对样品的微观结构和超导电性进行了系统分析.结果显示,在750℃热处理条件下,有部分碳进入MgB2的晶格中,其余碳处于MgB2的晶界处.少量碳掺杂可以有效细化MgB2晶粒,并改善MgB2的超导电性.MgB1.9C0.1块材的临界电流密度(Jc)在20 K,3 T条件下达到8×104A/cm2,表明无定形碳掺杂可有效提高MgB2的磁通钉扎.
关键词:
MgB2超导块材
,
无定形碳粉
,
掺杂
,
显微结构
郭方方
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徐政
,
许红亮
,
冯勇
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2007.01.027
以纳米Al粉为掺杂物质,借助超声分散,较好地解决了纳米Al粉的团聚及其与B粉的均匀混合问题,制备出了1mol%、2mol%、5mol%、8mol%纳米Al粉掺杂的MgB2超导块材,并对掺杂效果和机理进行了研究.物相和显微结构分析表明,Al能够替代Mg进入MgB2晶格内,并导致MgB2的晶胞参数a、c逐渐降低,其中c的降低幅度较大.随着Al掺量的增加,MgB2的临界温度Tc逐渐降低,由未掺杂时的38.5K降低至掺杂8mol%Al时的35.5K.超导电性研究结果表明,纳米Al粉掺杂,在低温、高场、低掺杂量的条件下可以改善MgB2的超导性能,掺杂量过大反而抑制MgB2的超导性能,2mol%的纳米Al粉掺杂效果最好.
关键词:
纳米Al粉掺杂
,
MgB2超导块材
,
超导电性
,
显微结构