Published September 1986 | Version v1
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Ultra rapid quenching of superconducting materials in the solid state

Description

This work describes the application of various quenching techniques and their influences on superconductivity, constitution, phase stability, structure, short and long-range-ordering in the B1- and A15-compounds δ-MoC1-x, Mo3Pt, Nb3Ir, Nb3Ga, and Nb3Ge. Cooling rates of about 1 to 106 K/sec were used. Depending on the sample thickness, cooling rates between 104 and 106 K/sec could be achieved for solid samples using a newly developed ultra rapid quenching technique. The superconductive transition temperature of δ-MoC1-x increases from 10 to 15 K with increasing C/Mo-ratio in the range of homogeneity (0.66 < C/Mo < 0.76). Thus δ-MoC1-x is the B1-carbide with the highest transition temperature. In the A3B compounds with A15 structure which were investigated the transition temperature increases within the homogeneity range with increasing B-concentration or equivalently decreasing lattice parameter. Furthermore the A15-phases Nb3Ir, Nb3Ga and NB3Ge exhibit a correlation of transition temperature and the Bragg-Williams long-range-order-parameter, which decreases with increasing annealing temperature. In Nb77.5Ge22.5 produced by ultra rapid quenching a transition temperature of 16 K was observed. A heat treatment of 40 h at 7000C caused an increase of the transition temperature to 16.5 K without decomposition of the metastable A15-compound. (orig./GSCH)

Availability note (English)

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Abstract (German)

Diese Arbeit behandelt die Anwendung von Abschreckverfahren und ihren Einfluss auf Supraleitung, Konstitution, Phasenstabilitaet, Struktur, Nah- und Fernordnung der B1- und A15-Verbindungen δ-MoC1-x, Mo3Pt, Nb3Ir, Nb3Ga und Nb3Ge. Die Abkuehlgeschwindigkeiten liegen im Bereich von etwa 1 bis 106 K/sec. Mit einem neu entwickelten Schnellabschreckverfahren koennen Abkuehlgeschwindigkeiten je nach Probendicke zwischen 104 und 106 K/sec an scheibchenfoermigen Proben erreicht werden. Die Uebergangstemperatur von δ-MoC1-x steigt im Homogenitaetsbereich (0.66 < C/Mo < 0.76) mit wachsendem C/Mo-Verhaeltnis von etwa 10 auf 15 K an. Damit ist δ-MoC1-x das B1-Carbid mit der hoechsten Uebergangstemperatur. Die Uebergangstemperaturen der untersuchten A3B-Verbindungen mit A15-Struktur steigen im Homogenitaetsbereich mit wachsender B-Konzentration bzw. mit abnehmender Gitterkonstante an. Weiterhin weisen die A15-Phasen Nb3Ir, Nb3Ga und Nb3Ge eine Korrelation von Uebergangstemperatur und Fernordnungsgrad (Bragg-Williams-Fernordnungsparameter) auf, der mit steigender Gluehtemperatur abnimmt. Die Uebergangstemperatur von Nb77.5Ge22.5, das durch extremes Abschrecken erhalten wurde, liegt bei 16 K. Eine Waermebehandlung von 40 h bei 7000C bewirkte einen Anstieg der Uebergangstemperatur auf 16.5 K, ohne dass sich die metastabile A15-Phase zersetzte. (orig./GSCH)

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Original title (German)
Extremes Abschrecken supraleitender Materialien aus dem festen Zustand

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Imprint Pagination
148 p.
Report number
KFK--4118