優(yōu)化Bi-2223-Ag-Ni超導帶材組織與微觀結構控制工藝的研究.pdf

1、Bi-2223/Ag/Ni超導帶材大幅降低了Bi系超導帶材的生產成本并極大地提高了帶材的力學性能。但是,Bi-2223/Ag/Ni帶材的加工工藝目前非常不成熟,性能也相對較差。因此,進一步探索研究Bi-2223/Ag/Ni超導帶材的微觀組織演變規(guī)律,優(yōu)化微觀組織控制工藝,是進一步提高帶材性能的關鍵。
　　本研究分為四個部分：第一部分討論了Ni包覆層對Bi-2223/Ag/Ni超導帶材機械性能和加工性能的影響。主要結果包括:Ni包覆

2、層使Bi-2223/Ag/Ni超導帶材硬度提高一倍,抗拉強度提高80％,織構大幅改善;但同時也產生較多的鼓泡現(xiàn)象破壞性能,需采用較小的升溫速率改善。第二部分研究了升溫速率對Bi-2223/Ag/Ni帶材微觀組織演變的影響,確定了最佳升溫速率,進一步優(yōu)化了熱處理工藝。30oC/h的升溫速率不僅有利于帶材獲得更高的Bi-2223相含量,更早得到良好的織構,有利于減小第二相顆粒的數(shù)量和尺寸;最后,30oC/h的升溫速率還有利于得到較大尺寸的B

3、i-2223晶粒。第三部分探究了帶材內Bi-2223相的分布及不均勻性的演變情況,并提出了用復合氣氛的方法消除不均勻性的燒結工藝,改善了超導芯的質量。主要結論包括:優(yōu)化的燒結溫度、長時間的燒結和低的氧分壓都有利于改善帶材中的不均勻性;復合氣氛可以將帶材中的不均勻現(xiàn)象消除在Bi-2223相形成的早期階段。最后部分研究了微觀組織在不同氧分壓下燒結過程中的演變情況,詳細闡述了Bi-2223晶粒在不同氣氛中的晶粒長大過程。主要結論包括:高的氧分