自蔓延法制备MgB_2超导体及其掺杂SiC，C的相变过程研究

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自蔓延法制备MgB_2超导体及其掺杂SiC，C的相变过程研究

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毕业论文范文题目：自蔓延法制备MgB_2超导体及其掺杂SiC，C的相变过程研究，论文范文关键词：自蔓延法制备MgB_2超导体及其掺杂SiC，C的相变过程研究
自蔓延法制备MgB_2超导体及其掺杂SiC，C的相变过程研究毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：新近发现的MgB_2超导体的转变温度为39K,自发现以来在材料、物理、化学等多个学科领域引起了广泛的关注。目前世界很多实验室和研究小组针对MgB_2超导体进行了大量的研究,并取得了很大的成果,但是对MgB_2的相变过程研究较少。本文用自蔓延法合成MgB_2超导体,并用淬熄的方法对MgB_2超导体掺杂SiC,C的相变过程进行研究,为MgB_2超导的实用化提供理论和实验参考。通过研究表明:Mg-B体系随着预热温度的升高,反应体系的绝热温度也升高;绝热温度T_(ad)=1614K时,在点燃反应之前需要预热,且预热温度（略..）不能低于501K;并得出从298K到2000K的温度范围内MgB_2、Mg_2Si、CB_4和MgB_4的生成反应Gibbs自由能变值均为负值,且MgB_4的自由能变负值较大,反应较易发生,因此必须控制合成条件,保证合成过程中足够的Mg的量,避免非超导MgB_4的生成;同时,分析和实验结果给出了固-液相反应机制是最理想。制备MgB_2超导体的方法有很多,这些方法一般要求600℃-900℃,保温1-48小时。本文报道用自蔓延法(SHS)法合成MgB_2超导体,该方法工艺简单,结果表明虽然样品中含有少量的MgO杂质,但是样品主相为MgB_2,样品（略..）的致密度较低,为层状结构,层与层之间有空洞,每层由颗粒状晶粒组成,颗粒大小在2μm～5μm之间,样品的临界温度可达38.45K,临界电流密度Jc=1.60×106A/cm~2(10K,0.5T)与其他方法合成的样品的临界温度相近。我们进一步用(SHS)法合成MgB_2超导体的相成分影响较大的是Mg粒度的大小、预热温度和预热速率。研究结果显示:随着Mg粒度的减小,绝热温度增大,同时导致合成产物出现烧结现象;预热速率的快慢对绝热温度没有影响,但对产物的致密度有影响,且预热速率越慢产物越致密;最后用淬熄的方法对MgB_2超导体进行了掺（略..）杂相变过程的研究。在研究掺杂SiC、C相变过程时发现:在527℃～650℃时,少量Mg和B固体颗粒间以扩散方式发生固-固扩散反应生成MgB_2;在650℃～700℃时,Mg颗粒开始熔化,Mg周围的B不断固溶到Mg液相中并发生剧烈的液-固放热反应生成MgB_2:在700℃～750℃时,掺杂的SiC大部分与MgB_2反应生成Mg_2Si,同时有一部分C原子进入到MgB_2取代B原子,同时少量的MgB_2分解生成MgB_4和Mg。由于反应时间短,温度梯度大,少量液相Mg还来不及扩散又重新结晶。通过对MgB_(1.95)C_(0.05)超导块材XRD图谱的(101)峰进（本文此处忽略..）行了分离和SEM照片分析,650℃时生成的MgB_2的(101)峰向右方向漂移,2θ角偏移量约为0.2°左右,表明有部分C元素开始进入到MgB_2品格,其余C元素存在于晶界位置,以杂相的形式存在于MgB_2的晶界中并改善MgB_2的超导电性,c轴方向的晶格常数未发生变化。

以上为本篇毕业论文范文自蔓延法制备MgB_2超导体及其掺杂SiC，C的相变过程研究的介绍部分。

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