近期Bi-2212圆线的临界电流分布

Bi-2212是唯一能在备受青睐的圆线(RW)形式下达到临界电流密度$J_{\text{c}}$(16 T, 4.2 K)为6500 $\mathrm{A\cdot mm^{-2}}$的高场高温超导体(HTS)。然而,最先进的Bi-2212导体的临界电流密度($J_{\text{c}}$)与去配对电流密度($J_{\text{d}}$)之比仍比最先进的$\mathrm{Nb-Ti}$或REBCO低约20至30倍。此前我们已表明,近期Bi-2212 RW $J_{\text{c}}$的提升源于热处理工艺优化所带来的连通性改善,而最近则源于采用了Engi-Mat制造的更细且更均匀的粉末。连通性的一个定量度量或许是临界电流($I_{\text{c}}$)分布,因为导线中的局部$I_{\text{c}}$会沿长度方向变化,这是由于可变的涡旋-微结构相互作用以及诸如细丝形状变化、晶粒间连通性变化和阻断性次生相分布等因素。本文我们比较了采用近期最先进极高$J_{\text{c}}$ Engi-Mat粉末与较低$J_{\text{c}}$的旧款Nexans颗粒粉末的Bi-2212 RW的$\sim$ 0.1 m长度$I_{\text{c}}$分布。我们确实发现Bi-2212导线的$I_{\text{c}}$展宽约为高$J_{\text{c}}$ $\mathrm{Nb-Ti}$在远低于$H_{\text{irr}}$时的相对标准的两倍。我们尚未看到Bi-2212各向异性对$I_{\text{c}}$分布的明显贡献,反而令人鼓舞的是这些Bi-2212圆线所展现的相对$I_{\text{c}}$分布与高$J_{\text{c}}$ $\mathrm{Nb-Ti}$导线相去不远。