铁基超导体材料和物理研究

自2008年初在铁砷/铁卤(FeAs/FeSe)基材料中发现高温超导电性以来,已经有至少7种结构类型的材料被合成出来了。其中在"1111"体系中,电阻和磁化测量得到的超导转变温度可达56 K,而且有迹象表明超导转变温度有可能会继续升高。在铁基超导体的正常态,有很多非常规电子特性,如反铁磁性和四方-正交结构相变等也被观察到。铁基超导体是典型的多带超导体,具有较长的相干长度、近三维的电子特性、很高的上临界磁场及不可逆磁场和很强的磁通钉扎能力等物理性质,因此它们在强磁场方面有很好的应用前景。简单综述了铁基超导材料的结构类型,针对几种主要结构类型的性质进行了描述,对电子配对的机理问题作了比较详尽的阐述,结合临界电流和临界磁场行为,展望了铁基超导体的应用前景。     

铁基超导体与氧化铜超导体的超导机理不同

美国国家标准与工艺研究所（NIST）的中子研究中心利用中子束发现了铁基超导体的不同超导机理。这个单位的科学家首先发现了“掺杂”如何影响铁基超导体的磁学及超导特性。     

铁基超导材料的探索和研究进展

首先回顾了发现铁基超导体的历史,然后从材料学的角度,根据晶体结构的不同,系统地介绍和总结了目前发现的所有铁基超导材料.同时简要介绍了近期新铁基超导材料探索方面的进展以及单晶生长方面的工作.最后根据铁基超导体表现出来的奇特物理性质展望了铁基超导体的物理研究和应用前景.     

宽过冷液相区铁基非晶合金的形成和磁性

用熔体急冷法制备出具有明显的玻璃转变和较宽的过冷液相区的Fe-Co-(Nb)-Zr-B非晶合金,研究了热稳定性和软磁性能。结果表明,在Fe-Co-Zr-B四元合金中添加适量的Nb可以显著扩大过冷液相区,提高合金的热稳定性。当冷却速率降低时,急冷合金具有非晶和纳米晶的复相结构。非晶合金的饱和磁化强度随Nb含量的增加而减小。不同Nb含量的非晶合金的饱和磁致伸缩系数均较低。在低于晶化温度的温度下退火可以有效地降低矫顽力,改善软磁性能。晶化导致软磁性能降低。     

铁基超导线带材研究进展

首先回顾了铁基超导体的一些基本特性和大角晶界的弱连接效应,探讨了制备高性能铁基超导线带材的物理基础。然后从制备工艺、包套材料、晶界结构、化学掺杂等方面系统地总结了铁基超导线带材的发展历程,同时简要介绍了目前国内外的一些最新进展。最后对铁基超导线带材的应用前景进行了展望。     

铁粉粒径和硅树脂含量对铁基复合磁粉芯软磁性能的影响

将不同粒径铁粉颗粒和适量高温硅树脂进行充分混合,在铁粉颗粒表面上均匀包覆一层硅树脂,采用粉末压实成型工艺将铁粉-硅树脂复合粉末制备成致密的铁基复合磁粉芯。系统研究铁粉粒径和硅树脂包覆量对磁粉芯密度及软磁性能的影响,探索最佳铁粉粒径大小和硅树脂包覆量。研究表明,在相同粒径下,磁粉芯的密度、涡流损耗和磁感应强度均随硅树脂包覆量增加而降低。在相同硅树脂包覆量下,磁粉芯的密度和涡流损耗随粒径增大而增加,磁滞损耗却随着粒径增大而降低。在平均粒径为120μm的铁粉表面上均匀包覆0.5%硅树脂可制备出高密度、低损耗和较高磁感应强度的复合磁粉芯,在大功率条件下,较好软磁性能参数为Ps(B=1T,f=400Hz)=69 W/kg,B4k(H=4000A/m)=0.96T。     

铁基纳米晶软磁粉芯研制进展概述

1988年Yoshizawa等报道了著名的Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9合金,它具有饱和磁感高,磁导率高,稳定性好及热处理后带材变脆容易加工成合金粉等特点.由于其性能优异,价格低廉,其粉末及粉末制品用作磁性器件的研究开发工作得到迅速发展.目前,铁基纳米晶软磁粉芯正沿着高频、多功能方向发展,其应用领域将遍及软磁材料应用的各方面.概述了磁粉芯的发展及铁基纳米晶软磁粉芯制备与性能研究.     

铁基纳米粒子的制备及其在生物医学中的应用

综述了铁基纳米粒子以及磁性微球的主要制备原理和方法,并分析了不同方法的优缺点,同时也对磁性微球在医学中的应用作了较为详细的介绍.     

物理所等在新型铁基超导体高压研究中取得进展

<正>最近,中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)超导实验室赵忠贤院士课题组孙力玲研究员和博士生郭静及其合作者,与美国卡内基研究院地球物理实验室毛河光院士、陈晓嘉博士等合作,在新型铁基超导体高压研究方面取得新进展。     

铁基磷族化合物超导体高压研究获进展

正近年来,科学家们在新的铁基超导体的探索和对其超导机理的研究方面取得了卓有成效的进步。Ca10(PtnAs8)(Fe2As2)5(n=3,4)是一种新型的具有复杂结构的铁基磷族化合物超导体,其晶体结构可描述为在CaFe2As2晶格中交替用PtnAs8中间层(被成为方钴矿层)来置换Fe2As2层,即在一个晶胞中以Ca-PtnAs8-Ca-Fe2As2复杂的层状形式堆垛而成。这类化合物有两类不同的中间层,其相应的物理性能也明显不同。当中间层为Pt3As8时,未掺杂的Ca10(Pt3As8)(Fe2As2)5化合物为反铁磁半导体,用Pt部份替代其FeAs层中的Fe,可使其出现超导电性。当中间层为     

高合金铁基粉末冶金材料摩擦磨损性能的研究

为了获得高性能的耐磨材料,采用粉末冶金方法制备了高合金颗粒强化铁基材料.利用光学显微镜、扫描电镜、能谱分析仪和摩擦磨损实验研究了干摩擦状态下材料的摩擦磨损性能.结果表明:材料的磨损机理是由粘着磨损、磨料磨损和接触疲劳磨损共同作用的.本文研究的高合金铁基粉末冶金耐磨材料,在50 s内进入稳定磨损阶段,能在很短的时间里达到最佳使用效果.干摩擦120 min后,材料的比磨损量小,仅为2.096×10-15 kg/(m.N),摩擦系数变化不大,在0.05～0.06保持相对稳定,说明材料的耐磨性能较好.材料组织中M6C碳化物能保证材料很好的耐磨性能,而M2C碳化物则降低材料的耐磨性能.     

碳含量对高合金铁基材料组织与性能的影响

研究了高合金铁基材料中碳含量对材料显微组织与性能的影响.采用光学显微镜、扫描电镜和能谱分析表明:碳含量对材料烧结密度和性能影响显著.热处理后,材料硬度上升,但强度和韧性下降.烧结时,碳含量增加,使液相量增加,晶界上的液相膜增厚,晶粒球化;碳化物大部分在晶界上析出,形成半连续网络组织.热处理后,由于部分碳化物的溶解,一些连续的网络组织断裂.实验得出,1250±5.°C烧结,碳含量为1.4%时,烧结致密化程度最高,相对密度达到96%,各项性能也达到最高.本实验通过合理控制碳含量,获得了高性能的铁基粉末冶金材料.     

化学沉积CoNiP薄膜的磁性及其在传感器中的应用研究

采用化学湿法沉积制备了Co-Ni-P磁性薄膜,研究了工艺条件对其磁性的影响,并对其作为磁旋转编码器磁鼓记录介质的记录特性进行了分析。研究结果表明,薄膜矫顽力和矩形比随施镀时间增加而下降。当施镀时间为3min时,Co-Ni-P薄膜矫顽力可达42506.4A/m,矩形比为0.55。X射线衍射及扫描电镜结果表明,随施镀时间增加,薄膜矫顽力下降,晶粒尺寸变大,并发生明显的择优取向。将化学沉积Co-Ni-P薄膜应用于磁旋转编码器的磁鼓记录介质,记录特性测试结果表明,输出信号良好,脉冲计数完整,波形良好,可完整写入2048对磁极。化学沉积Co-Ni-P磁性薄膜适合于高精度、高分辨率的磁旋转编码器的磁鼓记录材料。     

快速凝固Bi-Mn合金的结构及磁性研究

用自制真空熔体喷溅快速凝固冷却设备制作了６种成分的Ｂｉ－Ｍｎ合金薄带,用Ｘ射线衍射仪及振动样品磁强计测量了淬火态及退火态粉末试样的物相及磁性,得到了饱和磁化强度与乘磁随含Ｍｎ量的线性变化关系,及矫顽力随含Ｍｎ量的变化具有峰值存在,从磁性测量数据导出了淬火态试样中Ｍｎ在Ｂｉ中的固溶度扩展至２．４ｗｔ％。在含１６％Ｍｎ淬火态试样中获得较多的ＢｉＭｎ淬火高温相。     

Impurity effects in D-wave superconductors

It is well documented that substitution of Cu in the Cu-O₂ plane by Zn has dramatic effects on the superconducting properties of high T_c cuprates. Assuming that Zn introduces nonmagnetic impurities in the unitarity limit, we study the electron density of states, static spin susceptibility and other properties systematically. In particular we find that our density of states describes quite well the one observed in Bi₂Sr₂CaCu₂O_x by Barbiellini et al. Further the knight shift in 1% and 2% Zn substituted YBa₂Cu₃O₇ observed by Ishida et al. is well described by the present model.     

Effect of Ga on Magnetic and Microstructural Properties of Nd-Fe-Co-B Alloys

1.IntroductionIn this work Ga and Co were added inthe Nd-Fe-B alloys to increase the Curietemperature and improve the temperaturedependence.The improvement of alloy per-formance and the mechanism of coercivitywith the additions of Ga and Co elementsare reported.The Curie temperature of the     

Automatic device for magnetization measurements on superconductors

A measuring system is described which is based on the amplification at low temperature of small dc voltages proportional to the derivative of the superconductive magnetization. The system provides full computer control of the magnetization process, the data acquisition and the evaluation of the magnetization curves.     

Superconducting current stability in composite superconductors

The maximum transport current in multifilament composite superconductors has been studied. The experimentally obtained values of transport current exceed the normal phase minimum propagation current substantially. The current-voltage characteristics of the investigated samples have been studied. It is shown that the relatively high value of the maximum transport current is attributed, under the given experimental conditions, to the behaviour of the current-voltage characteristic in the region of low values of the electric field. The theory and experiment are in good agreement.