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《涂層超導(dǎo)用高鎢含量織構(gòu)niw合金基帶的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要摘要在第二代高溫超導(dǎo)研究領(lǐng)域，獲得高性能的韌性金屬基帶是制備高載流能力涂層導(dǎo)體線帶材的關(guān)鍵。目前傳統(tǒng)Ni．5at．％W(Ni5W)合金材料由于具有較高的鐵磁性和較低的機(jī)械強(qiáng)度仍然不能滿足涂層導(dǎo)體廣泛應(yīng)用的要求，而使具有高強(qiáng)度、低磁性的高鎢含量(W>，5at．％)NiW合金獲得高純度的立方織構(gòu)，依然是對(duì)壓延輔助雙軸織構(gòu)技術(shù)(RABiTS)制備織構(gòu)NiW合金基帶的巨大挑戰(zhàn)。針對(duì)以上問題，本論文開展了高鎢含量NiW合金基帶的織構(gòu)研究，分別采用熔煉技術(shù)和粉末冶金技術(shù)制備Ni．7at．％W(Ni7W)和Ni．9
2、．3at．％W(Ni9W)合金坯錠，經(jīng)過優(yōu)化的均勻化退火、冷軋以及再結(jié)晶熱處理，獲得了具有銳利立方織構(gòu)的高鎢含量NiW合金基帶，并采用背散射電子衍射技術(shù)和XRD技術(shù)，對(duì)粉末冶金路線獲得的Ni刑合金基帶立方織構(gòu)形成機(jī)理進(jìn)行了深入研究。論文獲得了以下創(chuàng)新性研究成果：通過優(yōu)化的粉末冶金路線獲得了立方織構(gòu)含量高達(dá)99．8％(≤100)，且晶界性能良好的Ni7W合金基帶：基帶(111)面妒掃描和(200)面搖擺曲線的半高寬值分別是6．30和4．30，表明制備的Ni7W合金基帶具有尖銳的雙軸織構(gòu)，其立方織構(gòu)質(zhì)量為目前
3、國際上報(bào)道同類Ni7W材料的最高值。在制備的Ni7W基帶上外延生長了雙軸取向的LaEZr207(LZO)過渡層，LZO薄膜面內(nèi)、面外取向集中，表面平整致密，表明了制備的Ni7W合金基帶能夠?qū)⒖棙?gòu)傳遞給LZO過渡層薄膜，驗(yàn)證了其作為高性能涂層導(dǎo)體基帶的可行性。采用粉末冶金路線制備的Ni9W冷軋帶經(jīng)過特殊的三步退火工藝制備出立方織構(gòu)含量高達(dá)88．8％的Ni9W合金基帶(≤10。)。此外制備的Ni7W和Ni9W合金基帶的屈服強(qiáng)度和飽和磁化強(qiáng)度均較Ni5W單層基帶有較大幅度的改善。另外相比于熔煉制坯技術(shù)，無論是N
4、i7W還是Ni9W合金，采用粉末冶金制坯技術(shù)均能夠較大幅度提高其立方織構(gòu)含量，分析推測這是由于粉末冶金樣品內(nèi)部大量的氣孔等缺陷產(chǎn)生的釘扎作用抑制了再結(jié)晶過程中非立方織構(gòu)晶粒的形成和晶粒的異常長大，使在立方晶?！叭∠蛏L”的高溫溫度下進(jìn)行退火時(shí)，立方取向成為了主要的再結(jié)晶織構(gòu)。首次闡釋了高鎢含量NiW合金基帶立方織構(gòu)的形成機(jī)理。研究發(fā)現(xiàn)在初始再結(jié)晶階段，沿Ni7W合金基帶厚度方向上梯度分布的形變織構(gòu)有利于其再結(jié)晶立方織構(gòu)的形成，即Ni7W基帶表層強(qiáng)的Cu型織構(gòu)使立方晶粒在表層具有形核和長大的優(yōu)勢。隨著再結(jié)晶
5、過程的推進(jìn)，Ni7W基帶表層立方晶粒逐漸吞并周圍的立方品粒和形變組織，最終使得基帶得到強(qiáng)的立方織構(gòu)。綜上，本論文首次提出了解決高W含量NiW合金金屬基帶巾難于形成高強(qiáng)度立方織構(gòu)的具體方案，系統(tǒng)研究發(fā)現(xiàn)采用簡單易行的傳統(tǒng)粉末冶金技術(shù)制備路北京f：業(yè)人學(xué)T掌碩十學(xué)位論文線和“多步退火”熱處理相結(jié)合的工藝，大幅度提高了高鎢含量NiW合金基帶中立方織構(gòu)的含量。值得指出的是，研究發(fā)現(xiàn)了在粉末冶金制坯的NiTW合金基帶中，其形變織構(gòu)向再結(jié)晶織構(gòu)的演變表現(xiàn)出相互關(guān)聯(lián)的梯度變化，這為豐富在中低層錯(cuò)能金屬合金中獲得高質(zhì)量立
6、方織構(gòu)的研究提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。關(guān)鍵詞NiW合金基帶；織構(gòu)：粉末冶金；冷等靜壓：放電等離子燒結(jié)；電子背散射衍射技術(shù)；再結(jié)晶退火；YBCO涂層導(dǎo)體ABSTRACTL。．mrm—曼量曼量量量量量曼曼量毫皇皇曼曼曼罾皇量■魯■罾—一Inrecentyears，toobtainflexiblemetalsubstrates、ntllhi曲qualityofcubetextureisthekeyforcoatedsuperconductingwires、)l，ithhi曲currentcapacities．Howeve
7、r,thehighferromagnetismandlowmechanicalstrengthofcommerciallyusedNi-5at．％WfNi5w)alloysubstrateca／1notsatisfywiththebroaderapplicationsofcoatedconductors．Thus，itisalargechallengetoobtainasharpcubetextureinNiWalloytapes州thhigherWcontentthan5at．％byarolling-a
8、ssistedbiaxiallytexturedtechnique(RABiTS)．Inthiswork,Ni-7at．％W(Ni7W)andNi-9．3at．％W州i9W)alloyingotswerefabricatedbybothmetalmeltingandpowdermetallurgicaltechniques，andasharpcubictextureWaSobtainedinas-fabricatedNi7Wa
