纳米SiC掺杂对微波合成MgB_2超导体显微结构与超导电性的影响

摘要

采用微波烧结工艺制备了纳米SiC粉末掺杂的MgB2-xSix/2Cx/2(x=0.00,0.03,0.05,0.10)超导块材。X粉末衍射分析表明,800℃时在流通高纯氩气条件下热处理20min,能形成MgB2主晶相。随着掺杂量的增加,MgB2的晶格参数a、c变小。超导电性的分析结果表明,随着纳米SiC掺杂量的增加,MgB2的临界温度由未掺杂时的38.5 K降低至掺杂量x=0.10时的34.5 K。T≤20 K时,MgB2的Jc(B)性能随纳米SiC掺杂量x的增加逐渐变好,高场时尤为明显。T≥25 K时,样品的Jc(B)性能随x的增大而逐步降低。这可能是由于纳米SiC掺杂引起的晶粒变小,作为磁通钉扎中心的晶界面积增加造成的。