铌三锡超导体

铌三锡超导体（niobium tin superconductor），工学-材料科学与工程-金属-[特殊用途金属材料]-超导-超导材料，具有脆性A15晶体结构的金属间化合物超导体。铌三锡分子式为Nb3Sn，是典型的第二类超导体。在铌三锡的晶体结构中，Sn原子占据体心立方格子的位置，而Nb原子则以3个相互正交的链状结构分布于每个面。铌三锡不是线性化合物，而是组成范围为18～25原子百分比（at%）Sn的Nb-Sn固溶体，这一组成范围的固溶体都具有A15结构，也都是超导的，但超导特性随组成中Sn浓度的不同而不同。一般情形是随着组成中Sn含量增加，超导性能增强。铌三锡的临界温度可达18.3开，上临界场可达22.5特斯拉。铌三锡的运输电流密度远远高于铌钛超导材料，因而成为制造高场磁体的理想材料。但铌三锡是脆性的金属间化合物，其导线制备必须采用先拉制后反应热处理的方式。实现铌三锡超导特性的关键因素之一是成相热处理。例如内锡法铌三锡股线的热处理分为两步，首先预热处理使铜和锡很好地化合，然后热处理形成铌三锡A15相。铌三锡化合物的主要钉扎中心是晶粒间界，即晶粒的大小和形貌决定着磁通钉扎力的强弱。