The compound magnesium diboride (MgB2) has been well-known since the 1950s; however, its superconducting properties were unknown. Intrinsic characteristics of MgB2 make this material a promising candidate for technological applications, although the low value of the irreversibility field and the decrease in critical current density with the increase in the magnetic field considerably reduce its utility. The present work aimed to study the effect of carbon-based doping on anelastic properties of MgB2 as measured by mechanical spectroscopy. The samples were prepared by using the powder-intube method. The samples were made with 5, 7.5, and 10 wt.% of silicon carbide (SiC). The results reveal complex mechanical loss spectra caused by the interaction between point defects and surface defects in the crystalline lattice of MgB2.
PL
Dwuborek związek magnezu (MgBV) jest znany od 1950 roku; jednak jego właściwości nadprzewodzące były nieznane. Swoiste cechy MgB2 czynią ten materiał obiecującym kandydatem do zastosowań technicznych, jednak niskie wartości nieodwracalnego pola i zmniejszenie krytycznej gęstości prądu ze wzrostem pola magnetycznego znacznie zmniejszają jego użyteczność. Celem pracy było zbadanie wpływu domieszkowania związkiem węgla na anelastyczne właściwości MgB2 mierzone metodą spektroskopii mechanicznej. Próbki zostały przygotowane za pomocą metody powder-in-tube (PIT). Wytworzono próbki o zawartości 5, 7.5 i 10 % wag. węglika krzemu (SiC). Wyniki pokazują złożone widma strat mechanicznych powodowanych przez wzajemne oddziaływanie pomiędzy defektami punktowymi i defektami powierzchniowymi w sieci krystalicznej MgB2.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Cu/Fe/MgB2 rods have been prepared by the modified PIT techniąue with expIosive consolidation method. In the next step, so obtained rods were additionally annealed. The heat treatments of the rods were performed at 750°C and 850°C for 1 hour in He atmosphere. The phase compositions, microstructure features were investigated by X-ray diffraction and scanning electron microscopy (SEM) techniques, while the values of lattice parameters were determined by Rietveld method. The contents of all invoIved phases were determined by Rietveld procedurę. The superconducting properties for a core MgB2 rods were also investigated by the AC susceptometry and SQUID magnetometry techniques. It was found that no impurity phases were formed in heat treatment processes of Cu/Fe/MgB2 rods. In addition, it was found that MgB2 powder was well consolidated. There were found some smali voids in the heat treated rods. The high critical temperaturę Tc of 38.7 K and high critical current density Jc ∼ 105 A/cm2 were obtained in both rods.
PL
W pracy omówiono proces otrzymywania wygrzewanych prętów nadprzewodzącego MgB2. W pierwszym etapie otrzymano pręty Cu/Fe/MgB2 zmodyfikowaną techniką PIT z konsolidacją metod wybuchową, które w kolejnym etapie poddano obróbce cieplnej. Proces wygrzewania prętów odbywał się w temperaturze 750°C oraz 850°C w czasie godziny, w atmosferze ochronnej helu. Otrzymane pręty poddawano badaniom metalograficznym i rentgenowskim z wykorzystaniem skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) oraz dyfraktometru rentgenowskiego firmy Philips model 1130/00. W oparciu o uzyskane dyfraktogramy rentgenowskie określono ilościowy udział faz wchodzących w skład badanego materiału oraz stosując metodę Rietvelda określono wartości parametru sieci ao i co. Badania magnetyczne AC podatności \ wykonano przy użyciu susceptometru AC, z kolei pomiary pętli histerezy namagnesowania przeprowadzono przy użyciu magnetometru SQUID. Przeprowadzona analiza fazowa prętów Cu/Fe/MgB2 wygrzewanych w temperaturze 750°C i 850°C nie ujawniła występowania obcych faz. Badania mikrostruktury ujawniły w wygrzewanych prętach MgB2 występowanie małej ilości pustek o małych rozmiarach. Pomiary magnetyczne ujawniły wysoką temperaturę krytyczną Tc = 38.7 K i wysoką krytyczną gęstość prądu Jc ∼ 105 A/cm2 (4.1 K, 0 T)
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.