Come fare un superconduttore

superconduttori possono condurre elettricità senza resistenza . Essi fanno attualmente a temperature molto basse , spesso al di sotto della temperatura dell'azoto liquido , che bolle a -321 Fahrenheit . Superconduttori che non sono un elemento sono solitamente realizzati combinando diversi elementi . Ci sono centinaia di tali superconduttori , ognuno con un diverso metodo di preparazione . Nella maggior parte dei casi , intima mescolanza degli elementi , la pressione e la cottura ad alte temperature sono passaggi nel processo di creazione di superconduttori richiesto . La descrizione qui è specifico per il superconduttore chiamato diboruro di magnesio , MgB2 , scoperto nel 2001 e la cui temperatura di transizione è di 39 gradi Kelvin . Dal 2001 i metodi più sofisticati rispetto a quelle descritte sono state sviluppate per la preparazione di diboruro di magnesio come pellicole, nastri e wires.Things che vi serve
magnesio in polvere ( 99,999 % di purezza )
boro in polvere ( 99,999 % di purezza )
Glove box
Argon gas
manuale pressa pellet
tubo di tenuta della macchina
analitica La bilancia
pestello e vendere mortaio provette
test- tube sigillante
stampa Isostatic
L'elio liquido
magnete disco Forte
tantalio foglio
pressa isostatica a caldo ( HIP ) forno
Mostra Altre istruzioni
pesatura , miscelazione e cottura magnesio diboruro
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Acquisto campioni di magnesio e boro con il 99,99 per cento di purezza . Pesare , utilizzando la bilancia analitica , una mole di polvere di magnesio a 2 moli di potere Boron. Una mole di Mg pesa 24,31 grammi e due moli di boro pesa 21,62 grammi .
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Mescolare le porzioni pesate di magnesio e boro in un mortaio cassetto portaoggetti e macinare ad un campione intima in una atmosfera di argon .
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Convertire la polvere miscelata in pellet utilizzando una pressa pellet manuale. Ottenere molti campioni di pellet circa due millimetri
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pellet Avvolgere con tantalio pellicola di spessore . . Porre in un tubo di quarzo lavata di aria con gas argon ad altissima pressione fino a 196 megapascal ( MPa) . Sigillare il tubo con un machine.Place tenuta in una pressa isostatica a caldo ( HIP ) forno. Riscaldare fino a 973 gradi centigradi per almeno 10 ore .
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Spegnere il forno , e il campione lentamente raffreddare a temperatura ambiente . Tagliare aprire il tubo e portare fuori una pallina campione per il test per la superconduttività .
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immergere il campione in elio liquido per raffreddare per 30 minuti . Prova per la superconduttività mettendo un piccolo magnete disco sottile su un dewar contenente il campione . Il magnete viene respinto se il campione viene superconduttore . In caso contrario , riaffilare gli altri campioni , li pellet e ripetere il processo di riscaldamento per altre 20 ore.