中心镁扩散法制备MgB2的性能及实用化研究进展

MgB₂具有较高的临界转变温度(39 K)、质量轻、原料成本低且不存在晶界弱连接等优点，在制冷机工作温度(10～20 K)、较低磁场(1～2 T)条件下的超导磁体中有着广泛的应用前景。针对MgB₂线材在磁共振成像(MRI)的潜在应用背景，研究和开发高性能、高电磁稳定性的MgB₂线材制备技术，是推动其发展和应用的关键。中心镁扩散(IMD)工艺可以制备高致密度、高临界电流密度的MgB₂线材，已成为MgB₂线材制备技术的一个重要研究领域。简要介绍了IMD工艺制备MgB₂线材的主要特点及发展历程，并从原料粉、化学掺杂、包套材料、热处理条件4个方面详细分析了影响线材性能的主要因素。同时概述了近年来IMD-MgB₂的实用化研究进展，主要包括多芯线和长线的制备、力学性能、超导连接及卢瑟福电缆等。针对目前存在的主要问题，分析了IMD-MgB₂的发展方向及其应用前景。