再结晶退火工艺对Ni-5at%W基带立方织构形成的影响

采用粉末冶金法与中频感应炉重熔相结合的方法制备Ni-5at%W合金锭,经旋锻和拉拔成棒材,再冷轧成70μm厚带材。随后,在800～1300℃区间进行0～3h再结晶退火处理。采用X射线衍射和电子背散射衍射对基带织构进行评估,同时也对基带硬度进行了表征。实验发现,Ni-5at%W合金基带几乎在800℃就已完成初始再结晶过程;在980℃退火时,立方织构体积分数随时间的延长(1～3h)没有发生明显变化;在1100,1300℃退火后形成了锐利的立方织构,偏离{001}<100>8o范围内的晶粒占总晶粒表面积分数分别为93%,99.8%。在1300℃以下温区退火时,基带组织均匀,没有出现晶粒异常长大现象,立方织构具有良好的高温稳定性。当退火温度达1400℃,出现晶粒异常长大现象并伴有其它织构成分出现。     

热处理气氛对Bi2223带材中Bi2201相的影响

采用常规的形变热处理工艺制备Bi2223带材,通过X射线衍射仪、超导量子干涉仪和标准四引线法研究热处理气氛对带材中Bi2201相含量及载流能力的影响.结果表明,Bi2201相是影响带材临界电流的重要因素,而热处理气氛影响Bi2201相含量,通过一种复合热处理(热处理过程中使用2种气氛)可以消除带材中的Bi2201相.优化热处理工艺后,带材临界电流从78A增加到103A.     

部分熔化处理工艺对（Bi，Pb）-2223／Ag带材相组成和微结构的影响

通过部分熔化处理工艺和普通两段热处理工艺的对比研究，分析了部分熔化处理工艺在不同热处理阶段对(Bi，Pb)-2223/Ag带材相组成和微结构的影响。实验结果显示，在熔化温度下，部分(Bi，Pb)-2212相发生分解，分解为(Sr,Ca)2CuO3相、(Sr，Ca)Cu2O3相和富(Bi，Pb)液相，与此同时(Sr,Ca)2CuO3相和(Sr，Ca)Cu2O3相快速长大。随着冷却和成相处理，(Sr,Ca)2CuO3相和(Sr,Ca)Cu2O3相长大到一定尺寸，各相系统达到平衡后，就不再长大，并和部分液相反应，重新生成具有良好取向的(Bi，Pb)-2212相。在成相处理阶段，(Bi，Pb)-2212相转化为(Bi，Pb)-2223相，同时生成的(Bi，Pb)-2223相继承了(Bi，Pb)-2212相的良好取向，使(Bi，Pb)-2223相织构得以改善，致密度得到提高，结果最终带材的性能得到提高。通过部分熔化处理工艺处理的带材Ic达到51A，而普通两段热处理工艺处理的带材Ic为36A，Ic提高了约40％。     

提高Ag/Bi-2223带材临界电流密度的优化工艺

最近有人报道了三种制备铋系带材的优化工艺：一是低温变形工艺；二是减少带材热处理时间的新方法；三是热变形和两步退火＋慢降温工艺的组合工艺．低温变形工艺即在液氮温度下进行机械变形．采用粉末套管法（Pry）制备出27芯的纯府卜2223线材轧制到0．对厚，在840℃下烧结40h，分两组，分别采用低温压制和正常压制，最终热处理采用两步烧结工艺．结果是，在相同的加工率下，低温压制的样品其Ic值比正常压制样品高10％～20％，低温压制时采用20％加工率，IC值最高；而正常压制下，加工率为15％时Ic值最高．凡与磁场的关系显示出，在对热压…     

Bi-2223/Ag超导带材前驱粉与热处理的匹配问题

研究了Bi-2223/Ag高温超导带材的前驱粉与后续热处理工艺之间的匹配问题.实验采用A,B,C 3种不同的前驱粉.A粉是成分配比为2223的喷雾热分解单粉,B粉和C粉都是2212加CaCuOy组分的2223双粉.B粉和C粉的区别在于,2212加CaCuOy混合后的除碳处理工艺不同.B粉为800℃,3 h,C粉为830℃,10 h.利用激光粒度分析仪(RSA)和扫描电镜(SEM)对这3种前驱粉的粒度进行了表征,并用X射线衍射仪(XRD)对用这3种粉分别制成的带材经第1次热处理(HT1)后的2223成相率和相结构进行分析,从而找出它们各自对应的最佳HT1工艺.采用四引线法在77 K,0 T下测试经中间轧制和第2次热处理(HT2)后的临界电流(Ic),以确定其对应之最佳HT2工艺.RSA和SEM分析表明:A粉颗粒度明显细小,平均中径粒度为1.5 μm,且粒径分布区域集中,B粉约3 μm,粒径分布较分散,而C粉为4～5 μm.研究结果证明:前驱粉的特性直接影响着超导带材的最终超导性能.一种特定的前驱粉,对应着一种特定的最佳HT1和HT2工艺.只有在二者匹配良好前提下,才能使前驱粉的性能得以发掘.     

涂层导体用NiW合金基带表面改性研究

由于硫元素与氧元素化学特性的相近,在Ni基带表面形成硫的c（2×2）-S有序超结构有助于控制在金属Ni基带表面生长的氧化物膜的织构类型。目前,大多数关于在Ni基带表面形成c（2×2）-S超结构的研究报道,都集中于以硫化氢气体作为硫源,采用先吸附后脱附的方法形成该结构。首次提出通过硫化铵水溶液硫化NiW合金基带,再通过热处理去除无序的物理吸附层,形成有序c（2×2）-S超结构的新技术路线。采用AES和RHEED分别对采用新硫化技术处理后的样品表面成分和结构进行研究,并通过XRD对硫化前后的NiW基带上采用化学溶液技术制备的缓冲层织构进行了研究。结果显示,采用新技术处理的金属基带表面有明显的硫元素存在,并且硫在NiW合金基带表面形成了c（2×2）-S超结构。新硫化处理技术改善了NiW基带表面的物理化学特性,有利于氧化物缓冲层的外延生长。     

(Bi,Pb)/2212高温超导粉末合成及热力学过程研究

采用共沉淀法制备了(Bi,Pb)/2212高温超导粉末,利用X射线衍射(XRD)和差热分析(DTA)对粉末的成相热力学过程进行了研究.结果表明,在(Bi,Pb)/2212前驱粉共沉淀过程中,含有Bi3、Pb2 、Sr2 、Ca2 、Cu2 等5种金属离子的混合硝酸盐溶液,其温度不同将会导致生成的草酸盐沉淀产物发生颜色变化.对两种颜色状态的粉末进行的ICP分析显示,不同温度下,深浅粉末其化学计量比没有明显变化.通过对两种粉末在不同的烧结热处理制度下其XRD的物相分析以及对原始粉末的差热分析结果显示:浅色粉成相速度快,在主相2212形成时,浅色粉的2201相的含量也明显低于深色粉.     

W＆RBi－2223饼状磁体实验研究

研究了Ｗ＆Ｒ（先绕后烧）工艺中弯曲半径、绝缘材料对银套Ｂｉ－２２２３带材Ｉｃ的影响。用Ｗ＆Ｒ法制备了内径１６ｍｍ、外径８０ｍｍ．高４７ｍｍ四双饼串联组合磁体，４．２Ｋ下Ｉｃ＝５５Ａ．磁体中心磁场Ｂ０＝０．４４Ｔ。     

Bi-2223超导线材的发展

高温超导材料发现以来，人们的焦点集中于电力应用的高温超导线材。这种线材不仅需要有高传输电流特性，而且还必须性能均匀有足够长度。显然，目前采用的粉末套管(PIT)技术，在几年之后有可能制备出具有一定品质的长Bi-2223线材。PIT技术包括一系列的塑性变形工艺，如旋锻、拉拔、平辊轧制和压制。PIT技术重要的一点是使片状的Bi-2223化合物粉末在变形过程中产生取向(织构)性，片状晶粒在加工中得到排列。Bi-2223相在热处理和机加工过程中形成。通过2次热-机加工循环，在短线上可使临界电流密度达到40kA/cm2(77K，自场)。但对于长带…