Fios supercondutores multifilamentares de Nb3Sn

AUTOR(ES)
DATA DE PUBLICAÇÃO

1981

RESUMO

Desenvolvemos um novo método de preparação para fios multifilamentares de Cu-Nb3Sn, baseado na metalurgia do pá. Obtivemos fios de Cu-x%Nb-2%Al (x = 10, 30) que foram estanhados e aquecidos a vácuo havendo a difusão do Sn (T £ 500ºC) e sua reação (T = 700ºC) com o Nb formando Nb3Sn. os fios apresentaram densidades de microfilamentos da ordem de 4 x 104 microf./mm2. As propriedades supercondutoras (Tc , Jc x H), mecânicas (t x e) e resistividade elétrica (r) para os fios de Cu-Nb-Al foram as normalmente esperadas. Os fios de Nb3Sn tiveram alto Tc ~ 17,9K, próximo do valor para a fase Al5 pura (18,3K). As curvas Jc x H ficaram ~ 4 vezes abaixo dos resultados típicos da literatura, para fios preparados por outros métodos. As causas foram: (1) baixo fator de redução em área (A0/A ~ 103) de nossos fios; (2) reação incompleta dos microfilamentos de Nb por falta de Sn. Estimamos que usando A0/A ~ 104 e havendo a reação total poderemos obter Jc ~ 7 vezes maiores que os valores atuais. O fio de Nb3Sn ficou bem rígido, devido a baixa relação matriz/supercondutor ~ 0.7. Este desvio da composição inicial (matriz/sup. ~ 2,3) ocorreu porque a matriz de cobre deformou mais rapidamente que as partículas de Nb em seu interior. Neste trabalho obtivemos pela primeira vez a evidência experimental de que Jc aumenta com a diminuição do tamanho inicial das partículas de Nb. Mostramos que isto ocorre porquê é favorecida uma distribuição mais uniforme e interconectada dos microfilamentos e também uma maior estabilização intrínseca do fio

ASSUNTO(S)

supercondutores de interferencia quantica supercondutividade

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