原位粉末套管法制备实用化19芯Fe/Cu包套MgB_2超导线

摘要

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.