К вопросу о токонесущей способности сверхпроводящих композитов на основе Nв₃Sn под нагрузкой

Abstract

Изучена токонесущая способность композитов различного типа и геометрии на основе интерметаллида Nb₃Sn при 4,2 К в сильных магнитных полях в условиях приложения растягивающих напряжений. Показано, что у проволочных композитов с низким объемным содержанием фазы Nb₃Sn, изготовленных по «бронзовой» технологии, с ростом внешнего растягивающего напряжения появляется локальный максимум Jс, обусловленный компенсацией термических сжимающих напряжений, отсутствующий при увеличении объемного содержания Nb₃Sn и введении в конструкцию стабилизирующего элемента. Для ленточных сверхпроводников, полученных методом жидкофазной диффузии, в макроупругой области характерно незначительное увеличение Тс и практически отсутствует изменение намагниченности. Необратимая деградация сверхпроводящих параметров у всех типов композитов, возникающая при определенных значениях внешней нагрузки, связана с появлением микротрещин в слоях Nb₃Sn.

Вивчена струмонесуча здатність композитів різного типу та геометрії на основі інтерметаліду Nb₃Sn при 4,2 К у високих магнітних полях в умовах накладення напруги що розтягує. Показано, що у дротяних композитах з низьким об’ємним вмістом фази Nb₃Sn, виготовлених по «бронзовій технології» з ростом зовнішнього напруження, що розтягує, з’являється локальний максимум Jс обумовлений компенсацією термічних напружень, які стискують. Він стає відсутній при збільшенні об’ємного вмісту Nb₃Sn та введенні в конструкцію стабілізуючого елементу. Для стрічкових надпровідників, одержаних методом рідиннофазної дифузії в макропружній області характерно незначне збільшення Тс и практично відсутня зміна намагничування. Безповоротна деградація надпровідних параметрів для усіх типів композитів, виникаюча при визначених значеннях зовнішньої напруги, пов’язана з появою мікротріщин у шарах Nb₃Sn

Current-carrying ability in the high magnetic fields at 4,2 К at the action of tension stresses of composites on the basis of compound Nb₃Sn of different type and geometry was studied. It is shown that wire composites manufactured by «bronze» technology, having the low volume content of Nb₃Sn phase, when the external tension rising, have exhibited the local maximum Iс caused by indemnification of thermal compressing pressure, which absent when a volume content of Nb₃Sn increased and a stabilizing element in a design introduced. For the tape-type superconductors obtained by a method of liquid-phase diffusion, in macroelastic area the insignificant increase in Tс is characteristic and practically there is no change of magnetization. Irreversible degradation of superconducting parameters at all kinds of the composites, arising at the certain values of external loading, related to appearance of microcracks in Nb₃Sn layers