화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2012년 봄 (05/17 ~ 05/18, 무주덕유산리조트)
권호 18권 1호
발표분야 C. 에너지/환경 재료(Energy and Environmental Materials)
제목 나노 FexC를 첨가한 MgB2 벌크의 초전도 특성
초록  본 연구에서는 MgB2 선재의 임계전류밀도를 향상시키고자 나노 FexC 분말을 첨가하여 MgB2의 초전도 특성에 미치는 영향을 조사하였다. MgB2의 첨가제로 사용되는 나노 FexC 분말은 전기 폭발법으로 제조되었다. Mg, B 분말과 0.1 wt.%, 1 wt.%의 나노 FexC는 볼밀링을 사용하여 혼합하였다. 혼합된 분말은 일축 성형을 통하여 펠렛 형태로 만들었다. 순수 MgB2와 FexC가 첨가된 MgB2 펠렛은 Ar 분위기에서 700℃와 900℃로 열처리 하였다. 생성된 상과 미세조직은 XRD와 주사전자현미경을 이용하여 분석하였다. 초전도 특성인 임계온도 (Tc)와 임계전류밀도 (Jc)는 5 K와20 K의 온도에서 MPMS로 측정하였다. XRD 분석 결과, 열처리 동안 원료분말은 완전히 MgB2로 전환되었다. 나노 FexC 분말의 첨가로 초전도 임계온도와 임계전류밀도는 감소하였으며 첨가량이 증가할수록 초전도 특성은 저하되었다. 일반적으로 탄소가 첨가되면 MgB2의 임계전류밀도가 향상되지만 FexC의 첨가의 경우에는 탄소첨가 효과가 나타나지 않았다. 이는 비표면적이 큰 나노 FexC 분말의 높은 반응성으로 인해 Fe와 C의 일부가 동시에 MgB2 격자의 Mg와 B에 치환되었기 때문으로 생각된다.
저자 이동건1, 전병혁1, 박해웅2, 김찬중1
소속 1한국원자력(연), 2한국기술교육대
키워드 나노 FexC; MgB2; 임계전류밀도; 전기 폭발법
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