Superconducting Niobium Layers Reached By Using Vacuum Arc Technique In Infn-roma Tor Vergata(nadprzewodzące Warstwy Niobu Uzyskane Metodą łuku Próżniowego w Infn - Roma Tor Vergata)

摘要

Zaprezentowano obecny stan prac nad wytwarzaniem nadprzewodzących warstw niobu metodą łuku próżniowego przeprowadzonych w INFN-Roma Tor Vergata w Rzymie w ramach programu CARE-JRA1-WP4. Praca zwiera opis dwóch stanowisk do pokryć cienkimi warstwami niobu z wykorzystaniem łuku płaskiego: stanowiska do pokryć próbek szafirowych i szklanych oraz stanowiska do depozycji niobu na wewnętrznej powierzchni wnęk rezonansowych 1,3 GHz o geometrii celi stosowanej w strukturach przyspieszających TTF oraz X-FEL. Scharakteryzowano warstwy powierzchniowe uzyskane w różnych warunkach depozycji pod względem ich mikrostruktury oraz parametrów nadprzewodnictwa. Przytoczono wyniki pomiarów RRR, stałej sieciowej jak również scharakteryzowano morfologię warstw niobu uzyskanych na próbkach szafirowych i miedzianych i porównano je z właściwościami litego niobu wysokiej czystości oraz warstw niobu uzyskanych w ubiegłej dekadzie w CERN metodą sputteringu.%We describe the present status of research and development of superconducting niobium layers' generation by using UHV arc method in INFN Roma Tor Vergata carried out as a realization of the Work Package 4 (thin Film Cavity Production) of the Joint Research Activity (JRA-1) in a frame of the Coordinated Accelerator Research in Europe (CARE) project. The paper contains descriptions of two coating stands of planar arc geometry: a device for coating sapphire and glass substrates and a stand destined for niobium deposition on the inner surfaces of 1.3 GHz RF cavities with cell geometry used in TTF and X-FEL accelerating structures. The surface layers reached in different deposition conditions are characterized for their microstructures and static superconducting parameters. They are compared with bulk niobium features and with niobium layers obtained at CERN by using sputtering method within the previous decade.