blackmetИзвестия высших учебных заведений. Черная МеталлургияIzvestiya. Ferrous Metallurgy0368-07972410-2091National University of Science and Technology "MISIS"10.17073/0368-0797-2013-10-64-67blackmet-392Research ArticleТЕМАТИЧЕСКАЯ ПОДБОРКА СТАТЕЙ «НАНОСТРУКТУРНОЕ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ»TOPICAL COLLECTION OF ARTICLES «NANOSTRUCTURED MATERIAL SCIENCE»ИССЛЕДОВАНИЕ НАНОСТРУКТУРЫХ ЭЛЕМЕНТОВ КАБЕЛЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СВЕРХПРОВОДНИКОВ Nb – TiTHE STUDY OF NANOSTRUCTURAL ELEMENTS OF SUPERCONDUCTIVE CABLE Nb – TiШляховаГ. В.ShlyakhovaG. V.БаранниковаС. А.BarannikovaS. A.ЗуевЛ. Б.ZuevL. B.Институт физики прочности и материаловедения СО РАН (г. Томск) Северский технологический институт НИЯУ МИФИRussian FederationИнститут физики прочности и материаловедения СО РАН (г. Томск) Национальный исследовательский Томский государственный университет Томский государственный архитектурно-строительный университетRussian FederationИнститут физики прочности и материаловедения СО РАН (г. Томск) Национальный исследовательский Томский государственный университетRussian Federation20132803201556106467Copyright © Шляхова Г.В., Баранникова С.А., Зуев Л.Б., 20152015Шляхова Г.В., Баранникова С.А., Зуев Л.Б.Shlyakhova G.V., Barannikova S.A., Zuev L.B.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://fermet.misis.ru/jour/article/view/392

Mетодами атомно-силовой, электронной и оптической микроскопии исследована эволюция структуры на промежуточной ста- дии волочения при переходе к диам. 1,3 – 1,2 мм сверхпроводящего кабеля на основе сплава Nb – Ti, содержащего 47,5 % Ti (по массе) (63,7 % Ti (атом.)), который используется в качестве токонесущих элементов в магнитной системе Международного термоядерного экспериментального реактора. Исследованы микроструктура, фазовый состав и их влияние на свойства сверхпроводящего сплава Nb – Ti после холодного волочения и промежуточного отжига. Выявлены зоны локализации пластической деформации в местах обрывов сверхпроводника. Обнаружено изменение формы и химического состава волокон Nb – Ti в бездефектной области и в зоне разрыва кабеля. Выявлен диффузионный ниобиевый барьер вокруг волокон Nb – Ti, размещенных в медной матрице.

Microstructural evolution in superconductive cable made of Nb + 47,5 % Ti alloy and drafted to obtain intermediate reduction from 1,3 to 1, 2 mm has been characterized using atomic force, optical and electron microscopies. This alloy is used for making current-carrying elements in the magnetic system of International Thermonuclear Experimental Reactor. The microstructure and phase composition have been examined as well as the effect they have on the properties of superconductive Nb – Ti alloy after cold drawing and intermediate annealing. Strain localization zones in the fractured zones of the cable have been revealed. The changes in chemical composition and shape of Nb – Ti wires in defect-free break zones have been detected. It has been found out that a diffusion Nb barrier is formed in the copper binder surrounding the Nb – Ti wire.

сверхпроводникидефектымикроструктуралокализация пластической деформацииволочениеsuperconductorsdefectsmicrostructureplastic deformation localizationcold drawingReferencesГинзбург В.Л., Андрюшин Е.А. Сверхпроводимость – М.: Альфа-М, 2006. – 110 с.Гинзбург В.Л., Андрюшин Е.А. Сверхпроводимость – М.: Альфа-М, 2006. – 110 с.Шиков А.К., Панцырный В.И., Воробьева А.Е. и др. // Металловедение и термообработка. 2002. № 11. С. 68 – 72.Шиков А.К., Панцырный В.И., Воробьева А.Е. и др. // Металловедение и термообработка. 2002. № 11. С. 68 – 72.Шиков А.К., Никулин А.Д., Силаев А.Г. и др. // Изв. вуз. Цветная металлургия. 2003. № 1. С. 36 – 43.Шиков А.К., Никулин А.Д., Силаев А.Г. и др. // Изв. вуз. Цветная металлургия. 2003. № 1. С. 36 – 43.Kozlenkova N., Vedernikov G., Shikov A. et al. // IEEE Trans. Appl. Supercond. 2004. Vol. 14. № 2. P. 1028 – 1030.Kozlenkova N., Vedernikov G., Shikov A. et al. // IEEE Trans. Appl. Supercond. 2004. Vol. 14. № 2. P. 1028 – 1030.Lee P.J., Larbalestier D.C. // Acta Metall. 1987. Vol. 35. №. 10. P. 2523 – 2536.Lee P.J., Larbalestier D.C. // Acta Metall. 1987. Vol. 35. №. 10. P. 2523 – 2536.Черный О.В., Тихинский Г.Ф., Сторожилов Г.Е. и др. // Сверхпроводимость: Физика, химия, техника. 1991. T. 4. № 8. С. 1617 – 1623.Черный О.В., Тихинский Г.Ф., Сторожилов Г.Е. и др. // Сверхпроводимость: Физика, химия, техника. 1991. T. 4. № 8. С. 1617 – 1623.Миронов В.Л. Основы сканирующей зондовой микроскопии. – Н. Новгород: ИФМ РА Н , 2004. – 110 с.Миронов В.Л. Основы сканирующей зондовой микроскопии. – Н. Новгород: ИФМ РА Н , 2004. – 110 с.Зуев Л.Б., Баранникова С.А., Шляхова Г.В., Колосов С.В. // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. 2012. T. 9. № 4. С. 417 – 421.Зуев Л.Б., Баранникова С.А., Шляхова Г.В., Колосов С.В. // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. 2012. T. 9. № 4. С. 417 – 421.Зажигаев Л.С., Кишьян А.А., Романиков Ю.И. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента. – М.: Атомиздат, 1978. – 232 с.Зажигаев Л.С., Кишьян А.А., Романиков Ю.И. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента. – М.: Атомиздат, 1978. – 232 с.Митропольский А.К. Техника статистических вычислений. – М.: Изд-во физико-математической литературы, 1961. – 480 с.Митропольский А.К. Техника статистических вычислений. – М.: Изд-во физико-математической литературы, 1961. – 480 с.Ажажа В.М., Черный О.В., Сторожилов Г.Е. и др. // Вопросы атомной науки и техники. Сер. «Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники». 2004. № 14. C. 136 – 139.Ажажа В.М., Черный О.В., Сторожилов Г.Е. и др. // Вопросы атомной науки и техники. Сер. «Вакуум, чистые материалы, сверхпроводники». 2004. № 14. C. 136 – 139.Zavodchikov S.Y., Zuev L.B., Belov V.I. et al. – In book: Zirconium in the Nuclear Industry. Proc. 13-th Int. Symposium. Ed. by G.D. Moan and P. Rudling. – West Conshohocken, PA: ASTM, 2002. P. 427 – 447.Zavodchikov S.Y., Zuev L.B., Belov V.I. et al. – In book: Zirconium in the Nuclear Industry. Proc. 13-th Int. Symposium. Ed. by G.D. Moan and P. Rudling. – West Conshohocken, PA: ASTM, 2002. P. 427 – 447.Zuev L.B., Zavodchikov S.Y., Poletika T.M. et al. – In book: Zirconium in the Nuclear Industry. Proc. 14-th Int. Symposium. Ed. by P. Rudling and B. Kammenzind. – West Conshohocken, PA: ASTM, 2006. P. 264 – 274.Zuev L.B., Zavodchikov S.Y., Poletika T.M. et al. – In book: Zirconium in the Nuclear Industry. Proc. 14-th Int. Symposium. Ed. by P. Rudling and B. Kammenzind. – West Conshohocken, PA: ASTM, 2006. P. 264 – 274.Зуев Л.Б., Данилов В.И., Баранникова С.А. Физика макролокализации пластического течения. – Новосибирск: Наука, 2008. – 327 с.Зуев Л.Б., Данилов В.И., Баранникова С.А. Физика макролокализации пластического течения. – Новосибирск: Наука, 2008. – 327 с.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.