Структура и свойства материалов на основе сплавов и тонких пленок ниобия с оловом

УДК 546.8:661.88

  • Владимир Антонович Новоженов Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)
  • Наталья Егоровна Стручева Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)
  • Изатулло Наврузович Ганиев Институт химии им. В.И. Никитина АН (Душанбе, Таджикистан)
  • Зиёдулло Рахматович Обидов Институт химии им. В.И. Никитина АН (Душанбе, Таджикистан)
Ключевые слова: сплавы, тонкие пленки, интерметаллические соединения, фаза, поверхность

Аннотация

Методами дифференциального термического (ДТА), рентгенофазового (РФА), энергодисперсионного анализа исследованы структура и свойства материалов на основе сплавов и тонких пленок ниобия с оловом. Условия синтеза и температурные интервалы устойчивости к окислению определяли из данных ДТА. Исследование устойчивости пленок на воздухе проводили, выдерживая их при комнатной температуре 1-3 месяца и при нагревании до 100 и 250 °С в течение 2 часов. Сплавы получали непосредственным сплавлением компонентов при 800 °С с последующим размалыванием, прессованием и спеканием при 500 °С в течение 100 часов. Фазовый состав сплавов устанавливали методом РФА. Рентгенофазовый анализ тонких пленок показал, что на поверхности подложки при осаждении из газовой фазы обычно осаждаются термодинамически наиболее устойчивые соединения в системе. Исследование рельефа поверхности с помощью атомно-силового микроскопа показало, что поверхность пленок остается неизменной при выдержке при нормальной температуре до 3 месяцев. Определенные четырехзондовым методом величины сопротивления показывают, что сопротивление пленок увеличилось примерно на 20-30 % по сравнению с компактными веществами.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Владимир Антонович Новоженов, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)

доктор химических наук, профессор, профессор кафедры неорганической химии

Наталья Егоровна Стручева, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)

кандидат химических наук, доцент, доцент кафедры неорганической химии

Изатулло Наврузович Ганиев, Институт химии им. В.И. Никитина АН (Душанбе, Таджикистан)

доктор химических наук, профессор

Зиёдулло Рахматович Обидов, Институт химии им. В.И. Никитина АН (Душанбе, Таджикистан)

доктор химических наук, доцент

Литература

Godeke A., ten Haken B., ten Kate H.H.J. The Deviatoric Strain Descriotion of the Critical Properties of Nb3Sn Conductors // Physica C. 2002. 372-376 (3).

Taylor D.M.J., Keys S.A., Hampshire D.P E-J. Characteristics and n-Values ofa Niobium-Tin Superconducting Wire as a Function of Magnetic Field, Temperature and Strain // Physica C. 2002. 372-376 (3).

Awaji S., Watanabe K., Nishijima G., Katagiri K., Miyosh, K., Meguro S.-i. Enhancement of Critical Current Densities by the Prebending Strain at Room Temperature for Nb3Sn Wires // Japan. J. Appl. Phys. 2003. 42 (10A). L. 1142- 1144.

Patancar S.N., Froes F.H. Formation of Nb3Sn Using Mechanically Alloyed Nb-Sn Powder // Solid State Sci. 2004. 6 (8).

Mannan S.H., Clode M.P, Dagher M. Study of Intermetallic Crystal Growth Between Nb and Molten 52In-48Sn Solder // J. Electron. Mater. 32 (2). 2005.

Vassilev G. Systematic of binary phase diagrams, formed by low-melting elements (Bi, Sn, Zn, In) and the metals of IV-th and V-th periods // J. Min. Metall. B Metall. 2005. 41 (1).

Okamoto H. Nb-Sn (Niobium-Tin). //J. Phase Equilibria 2003. 24 (4).

Scheuerlein C., Di Michiel M., Haibel A. On the formation of voids in internal tin Nb3Sn superconductors // Appl. Phys. Lett. 2007. 90 (13). 132510-132510-3.

Popova E.N., Sudareva S.V., Romanov E.P et al Effect of Alloying on the Structure of Bronze with Enhanced Tin Content // Phys. Met. Metallogr. 2007. 103 (2).

Pong I., Hopkins S., Fu X. et al. Micro structure development in Nb3Sn(Ti) internal tin superconducting wire // J. Mater. Sci. 2008. 43 (10).

Escudero R., Morales F., Bernes S. Specific heat studies of pure Nb3Sn single crystals at low temperature // J. Phys.: Condens. M3atter. 2009. 21 (32). 325701.

Aleksashin B.A., Soloninin A.V., Korolev A.V et al. Investigation into nanocrystalline Nb3Sn layers structure in multifilamentary superconductors of different geometry using NMR and magnetic susceptibility methods // Inorg. Mater.: Appl. Res., 2010. 1 (1).

Novosilova D.S., Abdyukhanov I.M., Vorob'eva A.E et al. Influence of diffusion annealing on residual resistivity of Nb3Sn-based chromium-plated strands obtained by a bronze process // Phys. Met. Metallogr. 2012. 113 (10).

Deambrosis S.M., Keppel G., Ramazzo V. et al. A15 superconductors: An alternative to niobium for RF cavities // Phys. C (Amsterdam) 441. 2006.

Соколовская Е.М., Гузей Л.С. Металлохимия. М., 1986.

Webb G.W., Fisk Z., Engelhardt J.J., Bader S.D. Apparent T2 dependense of the normal state resistivites and lattice heat capacites of high-Tc supercoductors // Phys. Rev. B: Solid state. 1977.

Guseva I.A., Seropegin Y.D., Sokolovskaya E.M. The properties of zirconium-doped Nb3Sn-Nb3Ge solid solutions // J. Less-common Metals. 1982. 87.

Опубликован
2019-09-12
Как цитировать
Новоженов, В. А., Стручева, Н. Е., Ганиев, И. Н., & Обидов, З. Р. (2019). Структура и свойства материалов на основе сплавов и тонких пленок ниобия с оловом. Известия Алтайского государственного университета, (4(108), 43-48. https://doi.org/10.14258/izvasu(2019)4-06