Введение
Глава 1 Основные токонесущие характеристики сверхпроводящих материалов
1.1 Современные сверхпроводящие материалы 16
1.2 Методы создания искусственных центров пиннинга в сверхпроводящих материалах.. 23
1.2.1 Использование примесей и нанодобавок для создания искусственных центров
1.2.2 Радиационные методы создания дефектов кристаллической структуры 31
1.2.2.1 Типы радиационных воздействий 31
1.2.2.2 Влияние радиационных дефектов на транспортные характеристики высокотемпературных сверхпроводников Rel23 32
1.2.2.3 Влияние радиационных дефектов на транспортные характеристики высокотемпературных сверхпроводников ВІ2212 и ВІ2223 36
Глава 2 Измерительные методики, используемые в работе 41
2.1. Контактный и бесконтактный методы измерений критической плотности тока 41
2.2 Методы измерения намагниченности 43
2.2.1 Метод дифференциальной холловской магнитометрии 43
2.2.3 Измерения намагниченности по методу Фитца 45
2.3 Измерение зависимости р(Т), определение критической температуры и критического тока тонких пленок 46
2.4 Методика измерения константы Холла 47
2.5 Методика измерения транспортных характеристик и электрических потерь в ВТСП
2.6 Локальные методы исследования магнитной индукции в сверхпроводящих материалах 50
2.6.1 Низкотемпературная магнитооптика 50
2.6.2 Сканирующая холловская магнитометрия 51
Глава 3. Повышение критических характеристик высокотемпературных сверхпроводников на основе Bi с нанодобавками неорганических материалов 53
3.1 Синтез ВТСП образцов с нанодобавками 53
3.2. Намагниченность и критический ток ВТСП с различными типами нанодобавок: измерения в малых полях при температурах кипения жидкого азота и жидкого гелия
3.3 Намагниченность и критический ток ВТСП материалов с различными типами Введение нанодобавок: измерения в широком диапазоне температур и магнитных полей 71
3.4 Намагниченность ВТСП керамики: исследование локальных процессов методом магнитооптической визуализации 84
3.5 Заключение и выводы по Главе 3 88
Глава 4 Влияние облучения заряженными частицами на электрофизические характеристики низкотемпературных и высокотемпературных сверхпроводников 91
4.1 Экспериментальные детали 91
4.1.1 Тонкопленочные сверхпроводящие образцы, используемые в работе 91
4.1.2 Методики ионного облучения тонких сверхпроводящих пленок 92
4.2 Влияние радиационных дефектов, созданных ионным облучением на транспортные характеристики тонких пленок Nb3Sn 95
4.2.1 Используемые образцы и экспериментальные процедуры 95
4.2.2 Влияние ионного облучения при Т=300 К на критический ток сверхпроводящих пленок Nb3Sn 96
4.2.3 Влияние условий облучения на характер радиационно-индуцированного изменения критического тока сверхпров6одящих пленок Nb3Sn 100
4.2.4 Влияние ионного облучения на константу Холла в сверхпроводниках Nb3Sn 104
4.3 Влияние ионного облучения на электрофизические характеристики тонкопленочных образцов YBa2Cu3O7-x 105
4.3.1 Изменение критического тока, критической температуры, электросопротивления YBa2Cu3O7-x при ионном облучении 105
4.3.2 Коэффициент Холла и концентрация носителей 113
4.4 Изменение транспортных характеристик эпитаксиальных пленок Bi2Sr2СaСu2Ox при
ионном облучении 117
4.4.1 Критический ток, критическая температура и электросопротивление 117
4.4.2 Транспортные свойства эпитаксиальных пленок Bi2Sr2СaСu2Ox при малых
концентрация радиационных дефектов 121
4.5 Влияние электронного облучения на критический ток ВТСП композитов
Bi2Sr2CaCu2Ox/Ag и Bi2Sr2Ca2Cu3Ox/Ag 127
4.6 Обобщение и анализ экспериментальных результатов по радиационным воздействиям.. 134
4.7 Выводы по главе 4 141 Глава 5 Магнитные неустойчивости в пленках Nb3Sn и NbN 144
5.1 Проблема нестабильности критического тока тонких пленок Nb3Sn 144
5.2 Литературные данные по наблюдению скачков потока в пленочных сверхпроводниках 145
5.3 Экспериментальное наблюдение магнитных нестабильностей дендритного типа в пленках Nb3Sn 149
5.4 Возникновение и подавление магнитных неустойчивостей в пленках NbN 155
5.5 Заключение и выводы по Главе 5 161
Глава 6 Особенности магнитных и транспортных характеристик сверхпроводящих композитов 162
6.1 Намагниченность и гистерезисные потери в сверхпроводящих многоволоконных композитах на основе Nb3Sn 162
6.1.1 Образцы и методы измерений 163
6.1.2. Результаты измерений 164
6.1.3. Расчет гистерезисных потерь 166
6.1.4 Обсуждение и анализ результатов 168
6.2 Электрические потери на переменном транспортном токе в многожильных композитах (Bi,Pb)2Sr2Ca2Cu3Ox/Ag 172
6.2.1. Введение. Постановка задачи 172
6.2.2. Образцы и методика измерений 173
6.2.3. Экспериментальные результаты 173
6.2.3.1. Транспортные потери в собственном поле тока 173
6.2.3.2. Влияние внешнего магнитного поля 176
6.2.3.4. Влияние температуры на транспортные потери 179
6.2.4. Обсуждение экспериментальных результатов 180
6.3 Характеристики ВТСП лент второго поколения на магнитных и немагнитных металлических подложках 183
6.4 Локальные магнитные свойства ВТСП лент: сканирующая холловская магнитометрия и магнитооптическая визуализации 190
6.4.1 Особенности локальных исследования магнитных свойств ВТСП лент второго поколения методами сканирующей холловской магнитометрии и магнитооптической визуализации 190
6.4.2 Результаты локальных исследований магнитных свойств ВТСП лент методом магнитооптической визуализации 193
6.5 Повышение критического тока ВТСП композитов при импульсном плазменном кумулятивном воздействии 205
6.7 Выводы по главе
Глава 7 Моделирование магнитных и транспортных характеристик слоистых ВТСП с центрами пиннинга 212
7.1 Моделирование процессов намагничивания и перемагничивания двумерной пластины с дефектами 213 7.1.1. Модель и методика расчета 214 7.1.2 Кривые намагниченности М(Н) модельного сверхпроводника 218
7.2 Проникновение и распределение магнитного потока 224
7.3 Моделирование транспортных характеристик на постоянном и переменном токе 228
7.3.1 Моделирование транспортных потерь 228
7.3.2 Механизм подавления критического тока высокотемпературных сверхпроводников при увеличении концентрации дефектов 232
7.4 Выводы по Главе 7 234
Заключение 236
Список цитируемой литературы
