Сверхпроводники аморфные

Преимуществом аморфных сверхпроводников по сравнению с кристаллическими является высокая стабильность их сверхпроводящих и механических характеристик по отношению к радиационным воздействиям. Это имеет практическое значение, например, при использовании сверхпроводящих магнитов в ядерных реакторах. [c.374]

Научно-технический прогресс в машиностроении неразрывно связан с созданием новых конструкционных материалов. Революционную роль в электронике сыграли полупроводниковые материалы и жидкие кристаллы, в авиации и ракетостроении — композиционные материалы, в радиотехнике — сверхпроводники и аморфные сплавы. [c.7]

Характерные особенности аморфных сверхпроводников следующие [c.19]

Аморфные сплавы характеризуются отсутствием дальнего порядка в расположении атомов, поэтому их сверхпроводимость существенно зависит от величин Не и /с. Сверхпроводники, у которых [c.216]

УЛУЧШЕНИЕ СВОЙСТВ АМОРФНЫХ СВЕРХПРОВОДНИКОВ ПУТЕМ СОЗДАНИЯ СМЕШАННОЙ АМОРФНО-КРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ [c.218]

УЛУЧШЕНИЕ СВОЙСТВ АМОРФНЫХ СВЕРХПРОВОДНИКОВ ПУТЕМ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ [c.219]

АМОРФНЫЕ СВЕРХПРОВОДНИКИ С ПОКРЫТИЯМИ [c.221]

До сих пор аморфные сверхпроводники рассматривались как простые вещества. Уже говорилось о том, что при кристаллизации аморфных сплавов могут возникать неравновесные и равновесные фазы, которые нельзя получить обычной плавкой, механической или термической обработкой. Предполагают, что при этом Тс, Не и 7с значительно повышаются по сравнению с аморфным состоянием. Однако недостатком аморфных сплавов является то, что они довольно легко кристаллизуются и цри этом охрупчиваются. В настоящее время серьезное внимание обращается на разработку аморфных сверхпроводников, покрытых стабильными материалами, которые обладают хорошей электропроводностью, такими, как медь, алюминий и др. [c.221]

СРАВНЕНИЕ КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ И АМОРФНЫХ СВЕРХПРОВОДНИКОВ [c.222]

В таблице 7-4 дается сравнение характеристик сверхпроводимости и механических свойств сверхпроводников из аморфных сплавов на основе переходных металлов и сплавов со смешанной аморфно-кристаллической структурой. Приведены также данные [c.222]

Как указывалось в главе 7, сверхпроводящие аморфные сплавы имеют весьма любопытные физические свойства. Температура перехода Те у них 9 К, а ширина перехода чрезвычайно мала (i 0,05 К). В состоянии нормальной проводимости их электросопротивление составляет 200—300 мкОм см, la в сверхпроводящем состоянии они имеют хорошую пластичность. Такие свойства позволяют применять аморфные сверхпроводники довольно широко. [c.304]

Процессы переноса энергии играют фундаментальную роль в физике твердого тела. Именно поэтому трудно себе представить монографию, посвященную описанию свойств твердых тел, в которой в той или иной степени не обсуждалась бы проблема теплопроводности. Однако изложение это носит обычно ограниченный характер, связанный с общей тематикой книги, т. е. либо рассказывается только о теплопроводности металлов, либо обсуждается теория теплопроводности и не обсуждаются экспериментальные данные и т. д. В настоящее время накопился обширный теоретический и экспериментальный материал, и поэтому существует необходимость в создании обобщающих монографий, которые ли бы целиком посвящены рассмотрению процессов переноса энергии в различных типах твердых тел (металлах, аморфных телах, полупроводниках, сверхпроводниках и т. д.) и в которых с единой точки зрения был бы описан и проанализирован имеющийся теоретический и экспериментальный материал. Предлагаемая книга Р. Бермана в значительной мере служит этой цели. Автор монографии в течение многих лет занимается изучением процессов теплопроводности в различных типах твердых тел. Известен целый ряд его интересных исследований в этой области. [c.5]

Аморфные сплавы имеют превосходные характеристики прочности и пластичности, поэтому они интересны в качестве сверхпроводников, соединяющих в себе высокую критическую температуру и хорошие механические характеристики (табл. 3.7). [c.242]

Свойства некоторых аморфных и кристаллических сверхпроводников [c.243]

Аморфные металлические сплавы относятся к сверхпроводникам 2-го рода. Так как в аморфных сплавах нет дальнего порядка, их сверхпроводимость существенно зависит от величины напряженности магнитного поля Я и плотности электрического тока /. [c.243]

Если говорить о реальных экспериментальных объектах, то обычно пленки сверхпроводников 2-го рода получаются с помощью испарения металла и осаждения пара на неметаллическую подложку, поддерживаемую при гелиевой температуре. Оказывается, что атомы металла, соприкоснувшись с подложкой, немедленно к ней прилипают и не смещаются. Поэтому образовавшаяся пленка является почти совершенно аморфной, т. е. обладает малой длиной свободного пробега электронов, и поэтому принадлежит к сверхпроводникам 2-го рода, даже если исходный чистый металл был сверхпроводником 1 -го рода и имел х 1. Итак, мы видим, что пленка сверхпроводника 2-го рода является весьма обычным [c.388]

Например, под действием высоких давлений или прп использовании в качестве образцов тонких пленок. Ярким примером неожиданного улучшения сверхпроводящих характеристик может служить висмут аморфный висмут остается сверхпроводником при более высоких температурах, чем кристаллический. Это показывает, что использование приблин ения независимых электронов лишено в данном случав всякого смысла. [c.340]

Описание С. становится более сложным при сильной неравновесности процессов около поверхности, напр. при действии интенсивного лазерного излучения на пoгjtoщaю-щее твёрдое тело или при обтекании тела высокоскоростным газовым потоком. Унос массы кристаллич. или аморфных материалов (абляция) используется для тепловой зашиты космич. аппаратов при их входе в атмосферу. Лазерная абляция служит одним из способов получения тонких плёнок сложных соединений из массивных образцов, напр, оксидных высокотемперагурных сверхпроводников. [c.17]

Явление сверхпроводимости в аморфных сплавах в принципе можно было бы описать в гл. 6, но вследствие все возрастающего интереса к этому явлению, авторы вынесли его описание в отдельную гл. 7. Преимущество аморфных сверхпроводников в основном состоит в том, что они, во-первых, обладают высокими характеристиками прочности и пластичности и, во-вторых, могут быть получены с помощью сравнительно простой технологии в виде тонких лент и микропровода. [c.19]

Для улучшения токонесущих характеристик аморфных сплавов создают смешанную аморфно-кристаллнческую структуру, усиливающую пиииииг магнитного потока. И последнее, для аморфных сверхпроводников характерна высокая стойкость их сверхпроводящих и механических свойств по отношению к радиационным повреждениям. Более того, эти свойства могут даже улучшаться в результате облучения. [c.20]

Создание сверхпроводников, которые имели бы высокую, кряти-ческую температуру Тс и обладали бы достаточной пластичностью, всегда занимало умы ученых и конструкторов. С момента открытия явления сверхпроводимости (1911 г. [1]) прошло уже более семидесяти лет и в настоящее время известно уже большое ади-чество сверхпроводников. Однако те немногие известные химические соединения со структурой, p-W [2] и Na l [3], которые имеют сравнительно высокую температуру Тс, очень хрупкие. Эта хрупкость является существенным препятствием на пути их массового практического использования. Аморфные же сплавы имеют превосходные характеристки прочности и пластичности, поэтому интерес к исследованию аморфных сверхпроводников, соединяющих в себе высокую Тс и хорошие механические характеристики, в последнее время все более повышается. [c.209]

Коллвер и Хэммонд [12] методом криозакалки получили аморфные пленки различных id- и 5й-переходных металлов и исследовали их сверхпроводимость. Они установили, что в случае аморфных металлов и сплавов остается лишь один широкий максимум Тс в окрестности е/а=6,5 (рис. 7.1). Таким образом, вид зависимости Тс от величины е/а сильно различается для случаев аморфных и кристаллических сплавов одинакового химического состава. Кроме того, в случае аморфных сплавов максимальная температура Тс значительно ниже, чем в случае кристаллических металлов. Однако, поскольку существующая теория сверхпроводимости не указывает на то, что беспорядочное расположение атомов должно приводить к снижению Тс, по-видимому, имеется достаточная возможность получения аморфных сверхпроводников с высокой критической [c.210]

Поскольку, как уже указывалось, величина I в аморфных сверхпроводниках крайне мала, k становится очень большим (50—100, см. табл. 7.1). По данным работ [29, 40] длина когерентности о составляет 3—10 нм, а А.(0)—200- 1000 нм. Для аморфных сплавов критическое магнитное поле лежит между нижним критическим полем Нс,(Т) и верхним критическим полем На Т), т. е. аморфные сплавы являются сверхпроводниками второго рода согласно теории ГЛАГ (Гинзбург-Ландау, Абрикосов-Горьков). По теории ГЛАГ величины Нс(Т), Нс,(Т) и На Т) связаны между собой следующим образом [c.217]

Из этих соотношений можно видеть, что для аморфных сверхпроводников при большой величине k поле Не меньше Нс и больше Яс,. Как видно из рис. 7.5, Нс увеличивается линейно с понижением температуры. Эта линейность обнаружена во многих аморфных сплавах. Теоретические кривые Маки [43] дают несколько завышенные значения Нс . Таким образом, предложенные Маки (43] и Верт-хамером [44] модели не позволяют объяснить температурную зависимость Нс2 аморфных сплавов. Причиной этого может быть неупорядоченность атомных конфигураций как отличительная черта аморфных металлов, поэтому теоретическое изучение этого вопроса представляет несомненный интерес. [c.217]

Все, что говорилось до сих пор, касалось йверх)проводимости сплавов содержащих аморфную фазу. Однако известно, что аморфные сплавы кристаллизуются, при этом в них могут возникать неравновесные (наряду с равновесными) фазы, которые не получаются при обычной плавке, механической или термической обработке. Изменения в структуре могут привести к тому, что изменятся и характеристики Тс, Нсг и /с, причем они могут оказаться выше, чем для исходной аморфной фазы. Действительно, обнаружено, что в результате кристаллизации с выпадением неравновесных фаз свойства таких аморфных сверхпроводников, как Ti (V, Nb, Та) — Si [47-49], Hf - (V, Nb) - Si [50] и Qu - Nb - (Ti, Zr, Hf), [51, 52], повышаются. Tак, из рис. 7.8 видно, что аморфный сплав Си4оМЬзоТ1зо после отжига при 800—1000 К имеет критическую температуру Тс выше 4,2 К, хотя равновесная фаза в этом сплаве при 4,2 К уже не обладает свойством сверхпроводимости. В данном случае сверхпроводимость обусловлена выделением неравновесной фазы, имеющей упорядоченную о.ц.к. структуру. [c.219]

BOB Ti — Nb T 10 K, / >2-10 A/ m (4,2 K, нулевое магкчтное поле) и Нс2>8,2- 10 А/м. Аморфный сплав HfsoVssSiis после отжига содержит химические соединения ШУг и VsSi, являющиеся хорошими сверхпроводниками, и имеет довольно высокие значения //с2>8-10 А/м и /с 150 А/см при Я=8-10 А/м. К сожалению [c.220]

Сверхпроводящие материалы часто применяются в агрегатах ядерного синтеза. В ходе эксплуатации они подвергаются довольно сильному облучению. Следовательно, важной характеристикой та ких материалов является их устойчивость по отношению к облучению. Однако в кристаллических сверхпроводниках, и в особенности в сверхпроводящих химических соединениях, при, облучении резко снижаются как характеристики сверхпроводимости, так и механические свойства. Так, критическая температура Тс соединений NbsSn, NbsAl, NbgGe после дозы облучения 5-10 нейтронов на 1 см снижается от 18—20 К до 3—4 К [Й]. Сверхпроводящие же аморфные сплавы, вероятно, более устойчивы к облучению. Об этом можно судить хотя бы на том основании, что их электросопротивление после облучения практически не меняется [54]. [c.220]

Предположение о том, что аморфные сверхпроводники обладают хорошей стойкостью к облучению, высказано недавно Крамером [И]. Как показано в табл. 7.3, То аморфного сплава Мо49,2 Ru32,8Bi8 составляет 6,05 К, а после облучения она повышается до 6,19 К. При этом ширина сверхпроводящего перехода (т. е. перехода из сверхпроводящего в нормальное состояние) уменьшается [c.220]

Исследование структуры конденсированной среды и ее превращений занимает одно из центральных мест в современном материаловедении, экспериментальной и теоретической физике (см. [16], [67-75]). Значительное продвижение в этом направлении было достигнуто благодаря использованию представлений о перестройке кристаллической структуры как о фазовом превращении, наблюдающемся в магнетиках, сегнетоэлек-триках, сверхпроводниках и т.д. [76-81]. В последнее время большое внимание привлекают превращения в системах типа спиновых и структурных стекол, которые значительно удалены от состояния равновесия [82-85]. Их исследование требует использования методов статистической физики, основанных на неэргодической теории, картине фазового пространства с ультраметрической топологией и т. п. [66, 86, 87]. Есть основания полагать, что указанные особенности должны проявляться не только в аморфном состоянии, но и во всех системах, значительно удаленных от термодинамического равновесия [58]. [c.112]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...