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文檔簡介
1、YBCO超導材料因具有超導電性在信息、軍事等領(lǐng)域有巨大的應用前景與價值。良好性能的金屬基帶對制備YBCO至關(guān)重要。目前,使用最廣泛的金屬基帶為Ni5W基帶,可產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)百米級長帶材,但其具有較高鐵磁性,易產(chǎn)生磁滯損耗。對此,本論文通過合金化的方式,用部分V元素代替Ni5W合金中1%含量的W元素,獲得綜合性能更好的Ni4WV合金基帶,并對基帶的再結(jié)晶工藝進行優(yōu)化,獲得更高的立方織構(gòu)強度。
本實驗利用真空感應熔煉制備出Ni4WxV
2、(x=2,4,6)3種成分合金,通過均勻化退火及熱鍛,使坯錠成分更加均勻且細化晶粒;采用軋制輔助雙軸織構(gòu)基帶技術(shù)制備出厚度為200μm的冷軋及再結(jié)晶Ni4WV合金基帶。測量3種成分基帶的屈服強度和磁性能,并采用X射線衍射技術(shù)(XRD)與電子背散射衍射技術(shù)(EBSD)分析比較不同樣品基帶的冷軋織構(gòu)與再結(jié)晶織構(gòu),并與Ni5W基帶進行比較,選出綜合性能最佳的成分合金。結(jié)果表明,Ni4WV合金基帶中,V含量的增加會提升基帶的屈服強度并降低基帶鐵
3、磁性,但同時也明顯降低了合金基帶的立方織構(gòu)含量。Ni4W2V基帶的綜合性能最佳,其屈服強度為150.7Mpa,與Ni5W相當;常溫下飽和磁化強度為Ni5W的55%,立方織構(gòu)含量為47%(<30°),是具有研究前景的合金成分。
為了獲得更高的立方織構(gòu)含量,本實驗對Ni4W2V基帶進行再結(jié)晶工藝優(yōu)化。分別測量比較不同的最終再結(jié)晶溫度和第一步退火溫度對基帶立方織構(gòu)含量的影響。結(jié)果表明將Ni4W2V基帶的最終再結(jié)晶溫度從1100℃提高
4、至1200℃時,立方織構(gòu)含量從47%提升至55%,更高的最終再結(jié)晶溫度有利于具有尺寸優(yōu)勢的立方取向晶粒長大并吞并其他取向晶粒。通過顯微硬度變化曲線,我們確定了樣品初始再結(jié)晶的溫度范圍是600℃到700℃,實驗分別測量以600℃、650℃和700℃為第一步退火溫度的最終Ni4W2V再結(jié)晶基帶立方織構(gòu)強度。結(jié)果表明第一步退火溫度為650℃時,基帶的立方織構(gòu)含量最高,為58%。這是因為在650℃退火時,基帶發(fā)生部分再結(jié)晶,此時立方取向晶核所占
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