Properties of Ag–Mg alloy sheathed Bi-2223 tapes

Apperley, M.; Zeng, Rong; Darmann, F.; McCaughey, G.

doi:10.1016/s0011-2275(00)00043-6

Cited by 13 publications

(9 citation statements)

References 12 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The increase in microhardness with annealing time and thickness reduction could mainly be due to the oxide dispersion strengthening mechanism occurring during annealing at 817-820 • C in flowing oxygen. Reduction in microhardness is also reported for AgMn x (x = 0.2, 0.5) and several AgMg alloys following the attainment of the peak value [6,7]. In figure 1, the peak value was achieved after 100 h heat treatment for the 80% reduced thickness AgMn 0.35 alloy at 800 • C. It is believed that over-ageing and precipitation of large oxide particles at the expense of finely distributed ones are the causes behind the decrease of microhardness in these specimens.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 61%

Electromechanical properties of Ag/Bi2223 flat wire in a short thermocycle

Adam¹,

Osamura²

2006

Supercond. Sci. Technol.

View full text Add to dashboard Cite

An independently oxidized AgMn alloy is used to gauge the overall tensile strength of technical Ag/Bi2223 composite flat wire through the contributions of individual constituent strengthenings. Theoretical analysis based on the rule of mixtures shows similarity between measured and calculated curves of the composite at room temperature (RT) and 77 K. The elastic modulus of the composite wire, deduced from initial and loading/unloading curves, is found to be around 95-98 GPa, while for Bi2223 filaments, the modulus of elasticity was estimated to be 129 GPa. The effect of thermal cycling between RT and 77 K on the electromechanical properties of the wire is also examined. The critical current is significantly reduced by tensile strain above 0.4% but not affected by the short thermocycle when measured across different specimens. Finally, the relation between the fracture strain and the strain span of the Bi2223 filaments is found to accommodate an intrinsic filament fracture strain of about 0.04-0.11% in the wire.

show abstract

Section: Resultsmentioning

confidence: 61%

Electromechanical properties of Ag/Bi2223 flat wire in a short thermocycle

Adam¹,

Osamura²

2006

Supercond. Sci. Technol.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Las diferencias en la dureza se deben a las variaciones en la cantidad de Mg presente en la aleación de Ag. El Mg se caracteriza por presentar una solubilidad limitada en la Ag y las partículas de Mg se oxidan a MgO durante el largo recocido a alta temperatura [10]. Esto constituye un mecanismo de endurecimiento ya que las partículas de óxido impiden el movimiento de las dislocaciones.…”

Section: Microestructuraunclassified

“…Mientras que el comportamiento de las cintas monofilamento y multifilamento bajo cargas monótonas crecientes a lo largo de la dirección longitudinal ha sido ampliamente estudiado [7][8][9][10][11][12], existe un importante desconocimiento sobre su comportamiento eléctrico y mecánico bajo solicitaciones cíclicas [13][14][15]. Las cintas superconductoras van a estar sometidas a fatiga mecánica durante su vida en servicio en aplicaciones como imanes superconductores, cables de alta tensión o motores eléctricos.…”

Section: Introductionunclassified

“…Con la división del núcleo cerámico en múltiples fibras se redujeron las pérdidas ac (hecho importante puesto que la mayor parte de las aplicaciones de estos materiales es en alterna) y también se mejoró la tolerancia al daño, puesto que la fractura frágil de una fibra no interrumpía el flujo de corriente [5]. Esta deformación crítica pudo aumentarse hasta el 0.4% reforzando la cinta con dos finas láminas de acero inoxidable soldadas a su superficie [7][8].Mientras que el comportamiento de las cintas monofilamento y multifilamento bajo cargas monótonas crecientes a lo largo de la dirección longitudinal ha sido ampliamente estudiado [7][8][9][10][11][12], existe un importante desconocimiento sobre su comportamiento eléctrico y mecánico bajo solicitaciones cíclicas [13][14][15]. Las cintas superconductoras van a estar sometidas a fatiga mecánica durante su vida en servicio en aplicaciones como imanes superconductores, cables de alta tensión o motores eléctricos.…”

unclassified

See 1 more Smart Citation

Comportamiento en fatiga de cintas superconductoras multifilamento BSCCO 2223

Pastor¹,

Salazar²,

Llorca³

2005

Bol. Soc. Esp. Ceram. Vidr.

View full text Add to dashboard Cite

Las propiedades mecánicas y la evolución de la corriente crítica durante una solicitación mecánica han sido evaluadas en tres cintas comerciales multifilamento formadas por una aleación Ag-Mg reforzada con fibras superconductoras cerámicas de alta temperatura crítica Bi 2 Sr 2 Ca 2 Cu 3 O 10+x (denominadas cintas BSCCO 2223). Estas cintas fueron sometidas a una solicitación monótona creciente y a fatiga mecánica a 77 K a lo largo de la dirección longitudinal. Los resultados obtenidos revelan que las propiedades de transporte eléctrico no se ven afectadas bajo tensiones monótonas crecientes si la tensión máxima a tracción es inferior al límite elástico de la cinta definido a partir del 0.2% de deformación ingenieril. Sin embargo, la corriente crítica se reduce entre un 10% y 20% bajo una solicitación cíclica, lo que indica que la vida en servicio de estas cintas está condicionada por su comportamiento bajo fatiga mecánica. (BSCCO 2223), corriente crítica, fractura y fatiga, propiedades mecánicas. Fatigue behaviour of multifilamentary BSCCO 2223 superconducting tapesThe mechanical properties and the critical current were studied in three commercial multi-filamentary BSCCO 2223 tapes (formed by Bi 2 Sr 2 Ca 2 Cu 3 O 10+x high-temperature ceramic superconductors embedded in a Ag-Mg alloy) subjected to monotonic and fatigue tension at 77 K in the longitudinal direction. It was found that transport properties were not comprised under monotonic tensions if the maximum tensile stress remained below the conventional 0.2% yield strength. This magnitude was reduced by 10% to 20% in the case of fatigue loading, and the service life of the tape was dictated by the mechanical fatigue life. (BSCCO 2223) superconducting tapes, critical current, fracture and fatigue, mechanical properties. Keywords IntrOduCCIónLos superconductores cerámicos de alta temperatura crítica BSCCO 2223 presentan unas buenas propiedades de transporte eléctrico para aplicaciones tecnológicas a 77 K, pero su aplicación industrial está limitada por sus pobres propiedades mecánicas (deformaciones de rotura ≈ 0.05%) [1][2]. Con el fin de mejorar estas propiedades se han desarrollado cintas superconductoras en las que los filamentos cerámicos superconductores están embutidos en una aleación de Ag. La ventaja de estas cintas frente a los cerámicos superconductores masivos estriba en que estas cintas son flexibles (lo que facilita su manipulación), se pueden fabricar grandes longitudes (del orden de kilómetros), y el recubrimiento metálico externo protege a los filamentos de las agresiones externas y deriva la corriente eléctrica en el caso de que el cerámico superconductor falle.Los estudios realizados sobre cintas monofilamento sometidas a deformación axial mostraron que la deformación crítica (definida como la deformación mecánica máxima que puede tolerar la cinta sin que se degrade la corriente crítica) era del orden del 0.2% y coincidía con el comienzo de la deformación plástica [3][4][5][6]. Con la división del núcleo cerámico en múltiples fibras se re...

show abstract

“…However, the mechanical strength of Bi-2223 tapes is remarkably low because the sheath material of Bi-2223 superconducting tapes must be used only Ag and/or Ag based alloy in order to obtain the high J c performance [7][8][9][10]. HTS tapes are not mechanically robust, having low tolerance to tensile and bending stresses encountered during processing and the fabrication and operation of devices.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%