Патент на изобретение №2241055

(54) СВЕРХПРОВОДЯЩЕЕ СОЕДИНЕНИЕ БЕРИЛЛИД НИОБИЯ NB₃BE СО СТРУКТУРОЙ A15

(57) Реферат:

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к сверхпроводящим соединениям. Предложено сверхпроводящее соединение бериллид ниобия Nb₃Ве со структурой А15, при этом его рентгенограмма, полученная на дифрактометре ДРОН-3М под действием рентгеновских лучей с (СоК)=0,179021 нм с графитовым монохроматором, имеет определенные межплоскостные расстояния кристаллической решетки, как данные, идентифицирующие структуру соединения. Технический результат – получение нового сверхпроводящего соединения со структурой А15. 3 табл.

Изобретение относится к новому химическому соединению, а именно к бериллиду ниобия Nb₃Ве, имеющего структуру, свойственную для сверхпроводников.

Заявляемое соединение является сверхпроводящим и может найти применение в области сверхпроводников.

Структурными аналогами бериллида ниобия Nb₃Ве являются сверхпроводящие соединения станнид ниобия Nb₃Sn, алюминид ниобия Nb₃Аl, имеющие структуру А15.

Известен плюмбид ниобия Nb₃Рb (А.Ж.Тулеушев, Ю.Ж.Тулеушев, В.Н.Володин. Синтез пленок плюмбида ниобия Nb₃Pb при пониженной температуре. Физика металлов и металловедение, 2002, том 94, №4, с.77-79), получение которого включает одновременное распыление ниобия и свинца в плазме низкого давления, соосаждение их на подложку в виде твердого раствора свинца в ниобии и последующий отжиг при температуре 950-1150°С. Структуру Nb₃Рb идентифицируют по следующим межплоскостным расстояниям (см. табл.1) при среднем параметре объемно-центрированной кубической кристаллической решетки a_cp=0,5951 нм, структурном типе А15, типе решетки Сr₃Si.

Задачей изобретения является получение нового сверхпроводящего соединения со структурой А15.

Поставленная задача достигается получением сверхпроводящего соединения бериллид ниобия Nb₃Ве со структурой А15, характеризуемого тем, что его рентгенограмма, полученная на дифрактометре ДРОН-3М под действием рентгеновских лучей с (СоК)=0,179021 нм с графитовым монохроматором, имеет следующие межплоскостные расстояния кристаллической решетки (см. табл.2).

Получение бериллида ниобия Nb₃Be со структурой А15 осуществляют следующим образом. Ионно-плазменным распылением мишеней из ниобия и бериллия и последующим осаждением на перемещающуюся относительно потоков плазмы не обогреваемую подложку из поликора (Аl₂O₃) получают в виде покрытия твердый раствор бериллия в ниобии, содержащий 29,1 ат.% бериллия. Твердый раствор отжигают при температуре 950°С и давлении активных газов менее 1·10^-3 Па в течение 1 часа. После отжига получают в покрытии соединение Nb₃Be со структурой А15.

Идентификация соединения выполнена путем снятия рентгенограмм на дифрактометре ДРОН-3М под действием рентгеновских лучей с (СоК)=0,179021 нм с графитовым монохроматором. Определены следующие межплоскостные расстояния (см. табл.3) при среднем параметре объемно-центрированной кубической кристаллической решетки a_cp=(0,5187±0,0003) нм, структурном типе А15, типе решетки Cr₃Si.

Криогенные испытания образцов покрытия из бериллида ниобия Nb₃Ве со структурой А15 на поликоре показали критическую температуру перехода в сверхпроводящее состояние, равную 10,0 К, при ширине перехода 2,5 К.

Таким образом, получено новое химическое соединение Nb₃Ве, имеющее структуру А15, и данные для идентификации структуры.

Формула изобретения

Сверхпроводящее соединение бериллид ниобия Nb₃Be со структурой А15, характеризуемое тем, что его рентгенограмма, полученная на дифрактометре ДРОН-3М под действием рентгеновских лучей с (СоК)=0,179021 нм с графитовым монохроматором, имеет следующие межплоскостные расстояния кристаллической решетки:

Межплоскостное

расстояние (d_hkl), нм Индексы плоскостей,

(hkl)

0,3669 (110)

0,2592 (200)

0,2319 (210)

0,2117 (211)

0,1832 (220)

0,1639 (310)

0,1498 (222)

0,1439 (320)

0,1387 (321)

0,1296 (400)