MgB₂ 线材在宽温度与磁场范围内的临界电流密度与 n 值
超导电性
2015-05-30 v2
摘要
在 4.2 K 至 40 K 的温度 T 和高达 14 T 的横向磁场 B 下，对单芯粉末装管 MgB₂ 线材的临界电流密度 Jct 进行了输运测量。所用加工方法为传统的连续管材成型填充（CTFF）和内镁扩散（IMD）。测量了包含几种粉末成分的线材，包括二元（未掺杂）MgB₂、2% 碳掺杂 MgB₂ 和 3% 碳掺杂 MgB₂。还测量了磁化回线（M-B），并从中提取了磁临界电流密度 Jcm 值。对输运临界电流密度 Jct(B) 和磁临界电流密度 Jcm(B) 进行了比较。还研究了掺杂对电阻法测量的不可逆场 Birr 和上临界场 Bc2 的影响。从输运测量中提取了临界电流密度 Jct 和 n 值，并发现它们（对所有 B 和 T）普遍遵循 n ∝ Jct^m 的关系，其中 m = 0.52 ± 0.11。同样发现 n 与 B 的关系为 n ∝ B^(-p)，其中 p 与 T 相关，范围约为 0.08 至 0.21。对 n 值的磁场（B）和温度（T）依赖性的进一步分析得出一个表达式，使得能够根据在任意选定温度下进行的输运 Jct(B) 测量结果，估算给定线材在所有 B 和 T 下的 n(B,T)。
引用
@article{arxiv.1108.5775,
title = {Critical Current Density and n-values of MgB2 Strands over a Wide Range of Temperatures and Fields},
author = {G Z Li and Y Yang and M A Susner and M D Sumption and E W Collings},
journal= {arXiv preprint arXiv:1108.5775},
year = {2015}
}
备注
34 pages, 7 figures