Влияние низкотемпературной деформации на структуру и деградацию критического тока сверхпроводящего сплава Nb–Ti

Abstract

Изучены структурно-фазовые аспекты поведения критического тока под нагрузкой в сверхпроводящем сплаве Nb–48,5 вес.% Ti. Показано, что оптимальная предварительная деформация при T = 77 К с последующим отжигом подавляет склонность β-матрицы сплава к фазовым превращениям по мартенситной кинетике при одноосном растяжении при T = 4,2 К, что проявляется в снижении эффекта деградации критического тока при нагружении до σ = 0,9σfr в поперечном магнитном поле Н = 5 Тл. Обсуждаются возможные механизмы деградации критического тока при механическом нагружении в ниобий-титановом сплаве, основанные на модели протекания критического тока в -матрице, армированной мартенситными прослойками.

Вивчено структурно-фазові аспекти поводження критичного струму під навантаженням у надпровідному сплаві Nb–48,5 ваг. % Ti. Показано, що оптимальна попередня деформація при T = 77 К з наступним відпалом пригнічує схильність β-матриці сплаву до фазових перетворень по мартенситній кінетиці при одноосьовому розтяганні при T = 4,2 К, що виявляється в зниженн і ефекту деградації критичного струму при навантаженні до σ = 0,9σfr у поперечному магнітному полі Н = 5 Тл. Обговорюються можливі механізми деградації критичного струму при механічному навантаженні в ніобій-титановому сплаві, засновані на моделі протікання критичного струму в -матриці, армованої мартенситними прошарками.

The structure-phase aspects of the critical current behavior in the Nb-48.5 w% Ti alloy under load are studied. It is shown that at optimum preliminary deformation at T = 77 K with a subsequent annealing, the susceptibility of the alloy β-matrix to phase transformations by the martensitic kinetics is suppressed under uniaxial tension at 4.2 K, making itself evident in lowering the effect of critical current degradation at loading up to σ = 0,9σf in a cross magnetic field H = 5 Т. The mechanism of critical current degradation in niobium-titanium alloys is considered which is based on the percolation model of critical current in the β-matrix reinforced by martensitic layers.