Estudio de la corriente crítica de cables de MgB2 usando diferentes materiales de vaina

C. SOBRERO; M.T. MALACHEVSKY; A. SOLDATI; A. SERQUIS

Bariloche

Congreso; 98° Reunión Anual de Física de la AFA; 2013

La temperatura crítica (Tc) mas alta correspondiente a un compuesto binario convierten al MgB2 en un compuesto atractivo para aplicaciones tecnológicas. Algunas de las ventajas adicionales que posee este material son su bajo costo, bajo peso (para aplicaciones espaciales o aerogeneradores), y la ausencia de junturas débiles en bordes de grano. Desde su descubrimiento, se ha realizado un enorme progreso en mejorar la densidad de corriente crítica (Jc) del material a través de la optimización de los parámetros de síntesis y dopaje con otros elementos (que también modifican el campo crítico del compuesto). El método llamado powder in tube (PIT) es el que se utiliza habitualmente para la preparación de conductores de MgB2 en forma de cables o cintas y consiste en trefilar un material de vaina con el polvo superconductor en su interior. Sin embargo, la influencia en las propiedades superconductoras de las posibles reacciones entre el material de vaina y el núcleo de MgB2 no han sido completamente estudiadas. En este trabajo se presenta un estudio utilizando polvos con tamaño de grano inicial menores a 150 nm y distintos estados de tensiones, que se consigue utilizando polvo comercial molido por atrición usando bolas de tungsteno en atmósfera de nitrógeno. Como materiales de vaina se utilizaron: titanio,acero inoxidable y cobre para obtener cables mono y multifilamentarios. Se investigaron los efectos en la Jc de diferentes tratamientos termomecánicos necesarios para el proceso de obtención de los cables. Las propiedades superconductoras fueron determinadas a través de mediciones de magnetización en un magnetómetro SQUID. Se analizo la evolución de los defectos presentes en el superconductor y las posibles reacciones en la interfaz vaina-MgB2 utilizando técnicas de microscopía electrónica. Finalmente se discute la correlación entre los tratamientos térmicos, estructura y las propiedades superconductoras.