高压下MgB2的合成与烧结
凝聚态物理
2009-11-07 v1
摘要
高压（HP）合成和烧结是制造bulk MgB2超导材料的有前景的方法。具有100 cm3工作容积的高压装置允许我们将bulk MgB2用于电动机、飞轮、轴承等实际应用。我们发现Ta在HP合成过程中（尤其是烧结过程中）的存在（以箔片形式覆盖样品或以约2-10 wt.%的Ta粉末加入B和Mg或MgB2粉末的起始混合物中）会增加磁场下临界电流密度（jc），并提高MgB2基bulk材料的不可逆场（Hirr）。我们观察到Ta在合成和烧结过程中吸收氢和氮，形成Ta2H、TaH和TaN0.1，从而防止或减少MgH2（无论是正交构型还是四方构型）的形成。Ta也本质上地减少了黑色Mg-B（最可能是MgB2）晶体中杂质氮的含量。Ta的存在使得我们能够获得以下临界电流密度jc的bulk材料：在1 T场下10 K时为570 kA/cm2，在20 K时为350 kA/cm2，在30 K时为40 kA/cm2。此外，材料展示了高机械特性（微硬度、断裂韧性、杨氏模量）。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0204067,
title = {Heat current in parametric quantum pump},
author = {Baigeng Wang and Jian Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0204067},
year = {2009}
}