ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ЯДЕРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
«МИФИ»
Е. А. Дергунова, Л. В. Потанина, И. Н. Губкин
ОСНОВЫ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ NbTi
СВЕРХПРОВОДНИКОВ. ПРИМЕНЕНИЕ СВЕРХПРОВОДНИКОВ
Учебное пособие
Москва 2009
УДК 620. 22:[621. 315. 5::538. 945](075)
ББК 32. 232я7
Д36
Дергунова Е. А. , Потанина Л. В. , Губкин И. Н. Основы мате-
риаловедения NbTi сверхпроводников. Применение сверхпро-
водников. Учебное пособие. — М. : МИФИ, 2009. – 48с. В учебном пособии «Основы материаловедения сверхпроводни-
ков на основе Nb-Ti сплавов. Применение сверхпроводников» по
дисциплине «Основы материаловедения технических сверхпровод-
ников» рассмотрены особенности фазовой диаграммы системы Nb-
Ti и сверхпроводящие свойства NbTi сверхпроводников. Основное
внимание уделено металловедческим проблемам получения сверх-
проводников на основе Nb-Ti сплавов и факторам, определяющим
их критические свойства. Описаны этапы изготовления сверхпро-
водников на основе Nb-Ti сплавов и области применения сильно-
точных и слаботочных сверхпроводников. Предназначено для студентов, специализирующихся в области
физического материаловедения по специальности «Физика метал-
лов». Рецензент канд. физ. -мат. наук И. А. Евстюхина
Рекомендовано редсоветом МИФИ
к изданию в качестве учебного пособия
ISBN 978-5-7262-1181-0 ©Национальный исследовательский
ядерный университет "МИФИ, 2009. Оглавление
Введение... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 4
1. Особенности диаграммы состояния в системе Nb-Ti ... ... ... . . 6
2. Сверхпроводящие свойства Nb-Ti сплавов ... ... ... ... ... ... ... ... . . 8
3. Основные этапы изготовления сверхпроводников на основе
Nb-Ti сплавов... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
... ... ... ... ... ... ... 14
4. Основные технологические факторы, влияющие на
критическую плотность тока в Nb-Ti сверхпроводниках 16
5. Требования, предъявляемые к Nb-Ti сплавам для
производства технических сверхпроводников ... ... ... ... ... ... 22
6. Способы сборки составных заготовок ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 24
7. Применение сверхпроводников ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 26
7. 1. Применение сильноточных сверхпроводников... ... ... ... 27
7. 2. Слаботочные сверхпроводниковые технологии ... ... ... . 40
8. Мировой рынок сверхпроводников: история и прогноз ... . 44
Контрольные вопросы: ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 46
Список рекомендуемой литературы... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 47
3
ВВЕДЕНИЕ
Благодаря сочетанию высокой плотности критического тока,
прочности и пластичности ниобий-титановые сверхпроводники в
медной матрице широко используются для изготовления токоне-
сущих элементов магнитных систем как крупномасштабных, так и
лабораторных установок, обеспечивающих развитие физики высо-
ких энергий.