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文檔簡介
1、第二代高溫超導(dǎo)材料YBCO在電力、交通、能源以及磁技術(shù)等諸多領(lǐng)域有巨大的發(fā)展空間。利用超導(dǎo)材料優(yōu)異的磁體性能,可以將其應(yīng)用于磁懸浮列車;在臨界溫度以下時高溫超導(dǎo)材料的電阻降低為零,利用這一特性,可以將超導(dǎo)帶材運(yùn)用于電廠等電力輸送領(lǐng)域;利用超導(dǎo)材料的超導(dǎo)隧道效應(yīng),可以將其應(yīng)用于高靈敏電磁信號探測元件,制造超導(dǎo)量子干涉磁強(qiáng)計。
目前涂層用NiW合金基帶利用軋制輔助雙軸織構(gòu)技術(shù)(RABiTS)已經(jīng)可以達(dá)到商業(yè)化的基本要求。但是目前主
2、流的Ni-5at.%W合金基帶的磁性較大、強(qiáng)度較低,這大大限制了涂層超導(dǎo)帶材的應(yīng)用領(lǐng)域。本論文針對涂層超導(dǎo)帶材這一研究熱點,提出了解決NiW合金基帶強(qiáng)度不足、磁性較大的思路和方案。研究表明,提高合金基帶中W元素的含量,可以有效降低材料的磁性并顯著提高基帶的機(jī)械性能。但是隨之帶來的問題是材料的層錯能降低,經(jīng)過大變形量軋制時,層錯能的降低導(dǎo)致位錯滑移受阻發(fā)生孿生,從而改變基帶中微觀晶粒的取向,后續(xù)的再結(jié)晶處理后無法得到較高含量的雙軸立方織構(gòu)
3、。所以,如何在提高W含量的同時,抑制孿生的發(fā)生,保證雙軸立方織構(gòu)含量就成為了本論文需要解決的問題。
本論文采用真空感應(yīng)熔煉技術(shù)制備Ni-7.5at.%W合金坯錠,之后利用多道次小變形量冷軋,控制每道次變形量約5%,軋制最終總變形量大于95%。再結(jié)晶過程采用不同的熱處理工藝,分析不同溫度、保溫時間、兩步退火等對立方織構(gòu)含量的影響。本論文創(chuàng)新性的采用了多道次冷軋過程中加入低溫回復(fù)的工藝,力圖減少孿生的發(fā)生。將初始坯錠進(jìn)行冷軋和再結(jié)
4、晶處理后,重新進(jìn)行一次冷軋再結(jié)晶。這種兩次冷軋再結(jié)晶的工藝,是基于再結(jié)晶織構(gòu)形成理論中的定向生核理論和選擇生長理論。在第一次冷軋再結(jié)晶后,坯錠中會形成一定含量的立方織構(gòu)晶粒,這種經(jīng)過處理的坯錠再經(jīng)過軋制輔助雙軸織構(gòu)技術(shù),立方織構(gòu)會呈現(xiàn)選擇生長的情況,在已經(jīng)形成的立方織構(gòu)取向上繼續(xù)長大。這樣就可以得到含量更高的雙軸立方織構(gòu)。實驗分析部分利用金相顯微鏡(OM)、X射線衍射儀(XRD)、電子背散射衍射(EBSD)等設(shè)備,對合金基帶的軋態(tài)和再結(jié)
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