سنتز و مشخصه یابی ترکیب Nb3Sn و امکان سنجی ابررسانایی آن

ابررسانای Nb3Sn بصورت گسترده در تولید میدانهای مغناطیسی بالای 10 تسلا مورد استفاده قرار می گیرد اما این ترکیب بین فلزی بوسیله واکنش گرمایی در دماهای بالا (C2000> ) بدست می آید. بنابراین در سال های اخیر محققان در حال بررسی فرایندهایی هستند که منجر به شکل گیری فازهای ابررسانای Nb3Sn در دماهای پایین تر (C1000<) شود. هدف از این تحقیق تهیه ترکیب بین فلزی Nb3Snنانوکریستالی از روش آلیاژسازی مکانیکی و سپس عملیات حرارتی در دماهای پایین می باشد. در آسیاب اسپکس شرایط بهینه آلیاژسازی در زمان 10 ساعت و سپس عملیات حرارتی در دمای C 600 و به مدت 5 ساعت بدست آمد. تغییرات فازی محلول جامد از پودر آسیاب شده قبل و بعد از عملیات حرارتی بوسیله پراش سنجی اشعه X (XRD) انجام شد. اندازه دانه وکرنش شبکه با استفاده از روش ویلیامسون- هال محاسبه گردید. مشاهدات TEM از نمونه های 10 ساعت آسیاب شده تشکیل ترکیب Nb3Sn را نشان می دهد. نتایج آزمون های مکانیکی استحکام نهایی حدود MPa 250 را نشان می دهد. که قابل مقایسه با نمونه های تهیه شده به روش برنز می باشد. اندازه گیری پذیرفتاری AC نمونه های تهیه شده کاهش قابل توجهی در شدت میدان نمونه را نشان داده که بیانگر دیامغناطیس شدن نمونه و اثر مایسنر می باشد.

کلیدواژه ها:

ترکیب بین فلزی Nb3Sn ، آلیاژسازی مکانیکی ، عملیات حرارتی ، مواد نانوساختاری