バナジウム・ガリウム(V 3 Ga)は、バナジウムとガリウムからなる超伝導合金です。超伝導電磁石の高磁場インサートコイルによく用いられます。[要説明] [要出典]
バナジウムガリウムテープは、最高磁場の磁石(17.5 T )。V 3 Gaの超伝導A15相の構造は、より一般的なNb 3 Snのものと類似している。[1]
磁場が8 Tで温度は4.2 K、Nb 3 SnおよびV 3 Gaの使用を参照してください。
V 3 Gaの最も有用な特性は、約1000Kまでの磁場中で使用できることである。18 Tであるのに対し、Nb 3 Snは約15 T. [ 2]
高電界特性は、Nb、Ta、Sn、Pt、Pbなどの高Z元素をドーピングすることで改善できる。[3]
物理的特性
| 分子量 | 222.55 g/モル |
| 融点 | 1720℃ |
| 最高磁場 | 18トン |
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V 3 GaはA15相を有し、非常に脆い。そのため、取り扱いの際はワイヤーを過度に曲げないように細心の注意を払う必要がある。[2]
超伝導特性
- 臨界温度(T c):約14.2 K [5]
- 上部臨界磁場(H c2): 以上19 T .
超伝導線材またはテープ材の製造
V 3 Gaワイヤは固体 沈殿法で形成することができる。[6]
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V 3 Ga超伝導テープ(10mm×0.14mmの断面)。バナジウムコアを15μmの V 3 Ga層、その後20μmブロンズ(安定化層)と15μmの絶縁層。臨界電流180 A (19.2 T、4.2 K)、臨界電流密度20kA/ cm2。
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超伝導磁石に使われる線材( V 3 Ga合金)の例。
参考文献
- ^ Markiewicz, W.; Mains, E.; Vankeuren, R.; Wilcox, R.; Rosner, C.; Inoue, H.; Hayashi, C.; Tachikawa, K. (1977). 「17.5テスラ超伝導同心円Nb 3 SnおよびV 3 Ga磁石システム」IEEE Transactions on Magnetics . 13 (1): 35– 37. Bibcode :1977ITM....13...35M. doi :10.1109/TMAG.1977.1059431.
- ^ ab Ekin, Jack W. (1983). 「超伝導体」. Reed, Richard P.; Clark, Alan F. (編). 『低温における材料』 . ラッセル, オハイオ州: アメリカ金属協会. pp. 465– 513. ISBN 978-1-62708-348-5。
- ^ Tedrow, PM; Meservy, R. (1984)、「スピン軌道散乱の増強によるバナジウム–ガリウム超伝導体の磁場特性の改善」、MITレポート、Bibcode :1984mit..reptR....T
- ^ 「ガリウムバナジウム」。American Elements。
- ^ Decker, DL Laquer, HL (1969), "Magnetization Studies on Superconducting Vanadium-Gallium", Journal of Applied Physics , 40 (7): 2817– 2822, Bibcode :1969JAP....40.2817D, doi :10.1063/1.1658081, 2019年8月27日時点のオリジナルよりアーカイブ
{{citation}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - ^ Hong, Minghwei (1980), A15 直接「固体」沈殿による超伝導体:V3GaおよびNb3Al