Экспериментальное определение остаточных деформаций и напряжений в ВТСП проводе второго поколения
Иродова А.В.1, Карпов И.Д.1, Кондратьев О.А.1, Круглов В.С.1, Крылов В.Е.1, Шавкин С.В.1, Эм В.Т.1
1Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", Москва, Россия

Email: Irodova_AV@nrcki.ru
Поступила в редакцию: 18 мая 2024 г.
В окончательной редакции: 22 ноября 2024 г.
Принята к печати: 29 ноября 2024 г.
Выставление онлайн: 24 марта 2025 г.
Методами дифракции рентгеновских лучей и нейтронов измерены остаточные деформации и напряжения в основных компонентах изготовленного в Национальном исследовательском центре "Курчатовский институт" сверхпроводящего провода второго поколения на основе иттриевой керамики - в несущей стальной ленте-подложке, буферных слоях Y0.15Zr0.85O2 и CeO2, сверхпроводящем слое YBa2Cu3O7. Прослежены их изменения в процессе изготовления провода. Достоверность полученных результатов подтверждается их согласованностью. Представленный метод определения внутренних деформаций и напряжений является универсальным и подходит для проводов с разными несущими лентами, буферными и сверхпроводящими слоями. Ключевые слова: ВТСП-2, остаточная деформация/напряжение, лента AISI 310S, YSZ, CeO2, YBCO, дифракция нейтронов, дифракция рентгеновских лучей.
- J.L. MacManus-Driscoll, S.C. Wimbush. Nat. Rev. Mater., 6, 587 (2021). DOI: 10.1038/s41578-021-00290-3
- M. Sugano, K. Osamura, W. Prusseit, R. Semerad, K. Itoh, T. Kiyoshi. Supercond. Sci. Technol., 18, 369 (2005). DOI: 10.1088/0953-2048/18/3/027
- K. Osamura, M. Sugano, S. Machiya, H. Adachi, M. Sato, S. Ochiai, A. Otto. Supercond. Sci. Technol., 20, S211 (2007). DOI: 10.1088/0953-2048/20/9/S15
- M. Sugano, S. Machiya, K. Osamura, H. Adachi, M. Sato, R. Semerad, W. Prusseit. Supercond. Sci. Technol., 22, 015002 (2009). DOI: 10.1088/0953-2048/22/1/015002
- K. Osamura, M. Sugano, S. Machiya, H. Adachi, S. Ochiai, M. Sato. Supercond. Sci. Technol., 22, 065001 (2009). DOI: 10.1088/0953-2048/22/6/065001
- K. Osamura, S. Machiya, Y. Tsuchiya, H. Suzuki. Supercond. Sci. Technol., 23, 045020 (2010). DOI: 10.1088/0953-2048/23/4/045020
- K. Osamura, S. Machiya, Y. Tsuchiya, H. Suzuki. IEEE Trans. Appl. Supercond., 20 (3), 1532 (2010). DOI: 10.1109/TASC.2010.2042437
- A. Krivykh, A. Irodova, V. Krylov, I. Kulikov, A. Polyakov. IEEE Trans. Appl. Supercond., 32 (4), 8400105 (2022). DOI: 10.1109/TASC.2022.3143773
- K. Osamura, S. Machiya, Y. Tsuchiya, S. Harjo, H. Suzuki, T. Shobu, K. Kiriyama, M. Sugano. IEEE Trans. Appl. Supercond., 21 (3), 3090 (2011). DOI: 10.1109/TASC.2010.2086038
- K. Osamura, S. Machiya, Y. Tsuchiya, H. Suzuki, T. Shobu, M. Sato, S. Ochiai. IEEE Trans. Appl. Supercond., 22 (1), 8400809 (2012). DOI: 10.1109/TASC.2011.2178847
- K. Osamura, S. Machiya, D.P. Hampshire. Supercond. Sci. Technol., 29, 065019 (2016). DOI: 10.1088/0953-2048/29/6/065019
- S. Awaji, T. Suzuki, H. Oguro, K. Watanabe, K. Matsumoto. Sci. Rep., 5, 11156 (2015). DOI: 10.1038/srep11156
- T. Okada, H. Misaizu, S. Awaji. IEEE Trans. Appl. Supercond., 31 (5), 6601006 (2021). DOI: 10.1109/TASC.2021.3063995
- И.Д. Карпов, А.В. Иродова, В.С. Круглов, С.В. Шавкин, В.Т. Эм. ЖТФ, 90 (7), 1095 (2020). DOI: 10.21883/JTF.2020.07.49442.242-19 [I.D. Karpov, A.V. Irodova, V.S. Kruglov, S.V. Shavkin, V.T. Em. Tech. Phys., 65 (7), 1051 (2020). DOI: 10.1134/S1063784220070063]
- А.В. Иродова, И.Д. Карпов, В.С. Круглов, В.Е. Крылов, С.В. Шавкин, В.Т. Эм. ЖТФ, 91 (12), 1966 (2021). DOI: 10.21883/JTF.2021.12.51761.169-21 [A.V. Irodova, I.D. Karpov, V.S. Kruglov, V.E. Krylov, S.V. Shavkin, V.T. Em. Tech. Phys., 67 (15), 2391 (2022). DOI: 10.21883/TP.2022.15.55265.169-21]
- А.В. Иродова, Е.А. Головкова, О.А. Кондратьев, В.С. Круглов, В.Е. Крылов, С.А. Тихомиров, С.В. Шавкин. ЖТФ, 92 (12), 1844 (2022). DOI: 10.21883/JTF.2022.12.53887.197-22 [A.V. Irodova, E.A. Golovkova, O.A. Kondratiev, V.S. Kruglov, V.E. Krylov, S.A. Tikhomirov, S.V. Shavkin. Tech. Phys., 67 (12), 1603 (2022). DOI: 10.21883/TP.2022.12.55196.197-22]
- E.M. Santos, M.T.D. Orlando, M.S.R. Miltao, L.G. Martinez, A.S. Alves, C.A. Passos. Jpn. J. Appl. Phys., 49, 056601 (2010). DOI: 10.1143/JJAP.49.056601
- A.F. Bower. Applied Mechanics of Solids (CRC Press, Boca Raton, 2009), DOI: 10.1201/9781439802489
- W.H. Weber, K.C. Bass, J.R. McBride. Phys. Rev. B, 48, 178 (1993). DOI: 10.1103/PhysRevB.48.178
- T. Gurel, R. Eryigit. Phys. Rev. B, 74, 014302 (2006). DOI: 10.1103/PhysRevB.74.014302
- V. Kanchana, G. Vaitheeswaran, A. Svane, A. Delin. J. Phys.: Condens. Matter., 18, 9615 (2006). DOI: 10.1088/0953-8984/18/42/008
- C. Sevik, T. Cagin. Phys. Rev. B, 80, 014108 (2009). DOI: 10.1103/PhysRevB.80.014108
- J.C. Goldsby. J. Ceramics, 2013, 323018 (2013). DOI: 10.1155/2013/323018
- K. Suzuki, M. Kato, T. Sunaoshi, H. Uno, U. Carvajal-Nunez, A.T. Nelson, K.J. McClellan. J. Am. Ceram. Soc., 102, 1994 (2019). DOI: 10.1111/jace.16055
- Ming Lei, J.L. Sarrao, W.M. Visscher, T.M. Bell, J.D. Thompson, A. Migliori, U.W. Welp, B.W. Veal. Phys. Rev. B, 47, 6154 (1993). DOI: 10.1103/PhysRevB.47.6154
- AISI 310S (S31008) Stainless Steel. [Электронный ресурс] URL: https://www.makeitfrom.com/material-properties/AISI-310S-S31008-Stainless-Steel
- Ресурсный центр лабораторных рентгеновских методов "Рентген". [Электронный ресурс] URL: http://www.rc.nrcki.ru/pages/main/rentgen/index.shtml
- G.J. McIntyre, A. Renault, G. Collin. Phys. Rev. B, 37, 5148 (1988). DOI: 10.1103/PhysRevB.37.5148
- V.T. Em, I.D. Karpov, V.A. Somenkov, V.P. Glazkov, A.M. Balagurov, V.V. Sumin, P. Mikula, J. Saroun. Physica B: Condens. Matter., 551, 413 (2018). DOI: 10.1016/j.physb.2018.02.042
- Курчатовский нейтронный исследовательский комплекс ИР-8. [Электронный ресурс] URL: http://kcsni.nrcki.ru/pages/main/IR8/beamlinesIR8/index.shtml
- L.B. Freund, S. Suresh. Thin film materials. Stress, defect formation and surface evolution (Cambridge University Press, NY., 2004), DOI: 10.1017/CBO9780511754715.003
- J.J. Capponi, C. Challout, A.W. Hewat, P. Lejay, M. Marezio, N. Nguyen, B. Raveau, J.L. Soubeyroux, J.L. Tholence, R. Tournier. Europhys. Lett., 3, 1301 (1987). DOI: 10.1209/0295-5075/3/12/009
- R.J. Cava, B. Batlogg, C.H. Chen, E.A. Rietman, S.M. Zahurak, D. Werder. Phys. Rev. B, 36, 5719 (1987). DOI: 10.1103/PhysRevB.36.5719
- R.J. Cava, B. Batlogg, R.B. van Dover, D.W. Murphy, S. Sunshine, T. Siegrist, J.P. Remeika, E.A. Rietman, S. Zahurak, G.P. Espinosa. Phys. Rev. Lett., 58, 1676 (1987). DOI: 10.1103/PhysRevLett.58.1676
- W. David, W. Harrison, J. Gunn, O. Moze, A.K. Soper, P. Day, J.D. Jorgensen, D.G. Hinks, M.A. Beno, L. Soderholm, D.W. Capone, I.K. Schuller, C.U. Segre, K. Zhang, J.D. Grace. Nature, 327, 310 (1987). DOI: 10.1038/327310a0
- O.K. Antson, P.E. Hiismaki, H.O. Poyry, A.T. Tiitta, K.M. Ullakko, V.A. Trunov, V.A. Ul'yanov. Solid State Comm., 64, 757 (1987). DOI: 10.1016/0038-1098(87)90694-6
- H. You, R.K. McMullan, J.D. Axe, D.E. Cox, J.Z. Liu, G.W. Crabtree, D.J. Lam. Solid State Comm., 64, 739 (1987). DOI: 10.1016/0038-1098(87)90690-9
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.