《塗層導體用Ni5W基帶中立方織構的形成機理及控制》是依託重慶大學，由陳興品擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：塗層導體用Ni5W基帶中立方織構的形成機理及控制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：陳興品
- 依託單位：重慶大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
第二代高溫超導釔鋇銅氧（YBCO）塗層導體是一種有著廣泛套用前景和巨大潛在商業價值的高溫超導材料。要想獲得具有高臨界電流密度的超導帶材，需要作為塗層導體的金屬基帶具有很強的立方織構，金屬鎳及其合金是製備第二代超導帶材最理想的基帶材料。本課題以Ni5W合金為研究對象，擬綜合利用SEM、EBSD及X射線衍射等各種先進的分析技術，研究冷軋織構組分對再結晶立方織構形成的影響以及退火過程中各織構組分含量的發展和演變規律；在此基礎上，對冷軋形變金屬的回覆和再結晶形核及晶粒長大過程進行研究，以期闡明Ni5W合金中立方織構的形成機理及其控制因素。研究成果不僅可以豐富面心立方金屬的回覆、再結晶機理內容，還可以為製備高性能高溫超導材料用金屬基帶提供理論指導。
結題摘要
高溫超導釔鋇銅氧塗層導體是一種有著廣泛套用前景和巨大潛在商業價值的第二代高溫超導材料。要想獲得具有高臨界電流密度的超導帶材，需要作為塗層導體的金屬基帶具有很強的立方織構，金屬鎳及其合金是製備第二代超導帶材最理想的基帶材料。課題以鎳基帶為研究對象，研究冷軋織構組分對再結晶立方織構形成的影響以及退火過程中各織構組分含量的發展和演變規律；在此基礎上，對冷軋形變金屬的回覆和再結晶形核及晶粒長大過程進行研究，分析立方織構的形成機理及其控制因素。主要結果為： 1. 獲得了基帶在形變過程中的微觀組織和織構演變規律：形變態試樣織構主要為S、Brass和Copper織構，這三種織構含量隨著變形量的增加而增加，而Goss和Random織構含量隨著變形量的增加而減少。 2. 得出了變形量對退火後立方織構的影響規律：小道次變形量和大總變形量基帶在高溫退火後可獲得更高的立方織構含量。 3. 獲得了退火過程中基帶織構組分、晶粒尺寸及晶界的演變規律，並得出了預回復對基帶中再結晶織構的形成及其演變的影響。 4. 研究了初始立方織構含量對再結晶立方織構的影響規律：初始立方織構含量較高的樣品冷軋後立方織構的含量仍較高，經退火後形成的再結晶立方織構含量較高且比較尖銳，且這種影響在低溫下退火時更為明顯。 5. 獲得了基帶退火過程中孿晶的演變規律：退火孿晶的形成不僅與晶界的快速遷移有關，也與立方織構生長優勢有很大關係，它們同時發生，彼此依賴；在晶粒長大階段，立方取向晶粒快速生長併吞噬周圍其它取向的晶粒形成強烈的立方織構。 6. 分析了立方再結晶織構的形成機理：鎳基帶中立方織構的形成主要是在立方帶中形核，立方晶粒的取向形核和尺寸優勢是其主要的形成機理。低溫再結晶退火時，取向形核的優勢更加明顯，而高溫退火時，立方取向晶粒具有明顯的長大優勢，通過快速長大吞併基體及其他取向的晶粒。 7. 最佳化了工藝：採用700-1200℃兩步退火處理為帶材的最佳退火工藝，獲得基帶的ω掃描和φ掃描的FWHM值最小（分別為4°和5.7°）。 項目研究成果極大的豐富了面心立方金屬的回覆、再結晶機理內容，同時為工業生產製備高性能高溫超導材料用金屬基帶提供理論指導。
