Ta, Ti and Hf effects on Nb <sub>3</sub> Sn high-field performance: temperature-dependent dopant occupancy and failure of Kramer extrapolation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The increasing demand for improving the high-field (16–22 T) performance of Nb 3 Sn conductors requires a better understanding of the properties of modern wires much closer to irreversibility field, H Irr . In this study we investigated the impact of Ta, Ti and Hf doping on the high-field pinning properties, the upper critical field, H c2 , and H Irr . We found that the pinning force curves of commercial Ti and Ta doped wires at different temperatures do not scale and that the Kramer extrapolation from low field data, typically used by magnet designers to estimate high-field critical current density and magnet operational margins, is not reliable and significantly overestimates the actual H Irr . In contrast, new laboratory scale conductors made with Nb–Ta–Hf alloy have improved high-field J c performance and, despite contributions by both grain boundary and point defect pinning mechanisms, have more predictable high-field behavior. Using Extended x-ray Absorption Fine Structure spectroscopy, EXAFS, we found that for the commercial Ta and Ti doped conductors, the Ta site occupancy in the A15 structure gradually changes with the heat treatment temperature whereas Ti is always located on the Nb site with clear consequences for H c2 . This work reveals the still limited understanding of what determines H c2 , H Irr and the high-field J c performance of Nb 3 Sn and the complexity of optimizing these conductors so that they can reach their full potential for high-field applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».