alternativeАльтернативная энергетика и экология (ISJAEE)Alternative Energy and Ecology (ISJAEE)1608-8298Международный издательский дом научной периодики "Спейс10.15518/isjaee.2015.05.007alternative-115Research ArticleИННОВАЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ , ТЕХНОЛОГИИ, УCТРОЙСТВА И ИХ ВНЕДРЕНИЕINNOVATIONSOLUTIONS, TECHNOLOGIES , FACILITIES AND THEIR INNOVATIONДИНАМИКА РЕЗИСТИВНОГО СОСТОЯНИЯ Y-ВТСП В НЕСТАЦИОНАРНОМ МАГНИТНОМ ПОЛЕTHE Y-HTSC RESISTIVE STATE DYNAMICS IN THE NON STATIONARY MAGNETIC FIELDГолевИ. М.GolevI. M.

д-р физ.-мат. наук, доцент, профессор ВУНЦ ВВС Военно-воздушная академия имени  профессора Н.Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина, кафедра физики и химии

imgol@rambler.ruКалядинО. В.KalyadinO. V.

канд. физ.-мат. наук, доцент, ФГБОУ ВПО Воронежский государственный технический университет, кафедра физики твердого тела

kaljadin@gmail.comСергеевА. В.SergeevA. V.

аспирант ФГБОУ ВПО Воронежский государственный технический университет, кафедра физики твердого тела

sergeev-av@bk.ruВУНЦ ВВС Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю. А. ГагаринаРоссияMilitary Training and Scientific Center of Air Forces “Air Force Academy n.a. N.Y. Zhukovskiy and Y.A. Gagarin”Russian FederationФГБОУ ВПО Воронежский государственный технический университетРоссияVoronezh State Technical UniversityRussian Federation201512112015056270Copyright © Международный издательский дом научной периодики "Спейс, 20152015Международный издательский дом научной периодики "СпейсМеждународный издательский дом научной периодики "Спейсhttps://www.isjaee.com/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.isjaee.com/jour/article/view/115

В статье приводятся результаты исследований объемных керамических высокотемпературных сверхпроводников, находящихся в резистивном состоянии. В качестве объекта исследований используются металлооксиды Y-Ba-Cu-O, полученные по технологии двухстадийного твердофазного синтеза, различающиеся плотностью и объемом межгранульной среды. С использованием резистивного метода проведены исследования диссипативных процессов, возникающих за счет вязкого движения вихрей в объеме сверхпроводника и в тонком приповерхностном слое. Выявлен гистерезисный характер сопротивления гранулированного сверхпроводника в резистивном состоянии при изменении внешнего магнитного поля, определяющийся реальной макроструктурой металлооксидов. Показано, что малое переменное магнитное поле в зависимости от частоты оказывает существенное и неоднозначное влияние на сопротивление ВТСП в резистивном состоянии, что обусловлено перераспределением вихрей магнитного потока со слабых центров пиннинга (из межгранулярной среды)  на более сильные центры (в гранулы). Продемонстрирована возможность применения резистивного метода для изучения тонких физических процессов при проникновении магнитного потока в гранулированные сверхпроводники: наблюдения скачков потока, изучения динамики вихревой решетки и, в частности, выявления  влияния реальной кристаллической структуры на захват магнитного потока.

The paper carries out the research on the bulk ceramic high-temperature superconductors in resistive state and analyses two physical situations: dissipative motion of magnetic flux vortices throughout the whole sample, and localised in a thin near-surface layer. Hysteresis character of granular superconductor resistance in resistive state in case of change of external magnetic field has been detected. It is shown that a small alternating magnetic field ambiguously influences the resistance of HTSC in resistive state dependıng on the frequency due to the redistribution of magnetic flux vortices from weak pinning centres (from intergranular medium) to stronger centres (to granules).

исследованиеобразецрезистивное состояниевихрьмагнитное полепроникновениедиссипацияконтактсопротив-лениеresearchsampleresistive statevortexmagnetic fieldpenetrationdissipationcontactresistanceReferencesКовалев Л.К., Ковалев К.Л., Конеев С. М. и др. Электрические устройства на основе массивных высокотемпературных сверхпроводников // М.: ФИЗМАТЛИТ, 2010. 396 с.Kovalev L.K., Kovalev K.L., Koneev S. M. i dr. Èlektričeskie ustrojstva na osnove massivnyh vysoko-temperaturnyh sverhprovodnikov. Moscow: FIZMAT-LIT Publ., 2010. 396 p. (in Russ.)Альтов В.А., Глебов И.А., Черноплеков И.А. Сверхпроводниковые технологии — новый этап в развитии электротехники и электроэнергетики // Сверхпроводимость: исследования и разработки. 2002. № 11. С. 5.Altov V.A., Glebov I.A., Срernoplekov I.A. Sverhprovodnikovye tehnologii — novyj ètap v razvitii èlektrotehniki i èlektroènergetiki. Sverhprovodimostʹ: issledovaniâ i razrabotki, 2002, no. 11, p. 5 (in Russ.).Жуков А.А., Комарков Д.А., Мощалков В.В. и др. Влияние собственного и захваченного магнитного поля на критический ток керамики Y1Ba2Cu3O7–x // Сверхпроводимость: физ., химия, техн. 1990. Т. 3, № 6. С. 1234 –1243.Zhukov A.A., Komarkov D.A., Motchalkov V.V. et al. Vliânie sobstvennogo i zahvačennogo magnitnogo polâ na kritičeskij tok keramiki Y1Ba2Cu3O7 –x. Sverhprovodimostʹ: fiz., himiâ, tehn, 1990, vol. 3, no. 6, pp. 1234-1243 (in Russ.).Башкиров Ю.А., Флейшман Л.С. Массивные высокотемпературные сверхпроводящие материалы для сильноточных применений // Сверхпроводимость: физ., химия, техн. 1992. Т. 5, № 8. С. 1351–3182.Bashkirov Yu.A., Fleishman L.S. Massivnye vysokotemperaturnye sverhprovodâŝie materialy dlâ silʹnotočnyh primenenij. Sverhprovodimostʹ: fiz., himiâ, tehn., 1992, vol. 5, no. 8, pp. 1351-3182.Пан В.М. Критические токи в высокотемпе-ратурных сверхпроводниках // Ж. Всер. хим. о–ва. 1989. Т. 34, № 4. С. 509 –519.Pan V.M. Kritičeskie toki v vysokotempera-turnyh sverhprovodnikah. Ž. Vser. him. o – va, 1989, vol. 34, no. 4. pp. 509-519 (in Russ.).Mannhart J., Tsuei C.C. Limits of the critical current density of polycrystalline higt –temperature su-perconductors based on the current transport properties of single grain boundaries // Z. Phys. B. 1989. V. 77, No 1. Р. 53 –59.Mannhart J., Tsuei C.C. Limits of the critical current density of polycrystalline higt –temperature su-perconductors based on the current transport properties of single grain boundaries. Z. Phys. B, 1989, vol. 77, no. 1. pp. 53-59 (in Eng.).Chen D.X., Munoz J.M., Puig T., et al. Multi –level granular structure in high –Tc superconductors// Proc. ICTPS`90. Int. Cof. Transp. Prop. Supercond., Rio de Janeiro. Apr, 1990. Singapore, 1990. P.198 –220.Chen D.X., Munoz J.M., Puig T., et al. Multi –level granular structure in high –Tc superconductors. Proc. ICTPS`90. Int. Cof. Transp. Prop. Supercond., Rio de Janeiro. Apr, 1990. Singapore,1990, pp. 198-220 (in Eng.).Obara H., Yamasaki H., Kimure Y. et al. Irre-versible behavior of the transport critical current in poly-crystalline Y –Ba –Cu –O // Appl. Phys.Lett. 1989. V. 55, No 22. P. 2342–2344.Obara H., Yamasaki H., Kimure Y., et al. Irre-versible behavior of the transport critical current in poly-crystalline Y –Ba –Cu –O. Appl. Phys.Lett., 1989, vol. 55, no. 22, pp. 2342-2344 (in Eng.).Qian Y.J., Tang Z.M., Chen K.Y., et al. Transport hysteresis of the oxide superconductors Y –Ba –Cu –O in applied fields // Phys. Rev. B. 1989. V. 39, No 7. P. 4701– 4703.Qian Y.J., Tang Z.M., Chen K.Y., et al. Transport hysteresis of the oxide superconductors Y –Ba –Cu –O in applied fields. Phys. Rev. B, 1989, vol. 39, no. 7. pp. 4701-4703 (in Eng.).Милошенко В.Е., Голев И.М., Бруданина Л.Л. Сопротивление контактов металл–гранулированный сверхпроводник в магнитном поле // Действие электромагнитных полей на пластичность и прочность материалов: Тез. докл.- Воронеж: ВГТУ, 1996. С. 49.Miloshenko V.E., Golev I.M., Brudanina L.L. Soprotivlenie kontaktov metall–granulirovannyj sverhprovodnik v magnitnom pole. Dejstvie èlektromag-nitnyh polej na plastičnostʹ i pročnostʹ materialov: Tez. dokl. Voronezh: VGTU Publ., 1996, p. 49 (in Russ.).Голев И.М., Милошенко В.Е., Бруданина Л.Л. Магнитосопротивление контактов металл–гранулированный сверхпроводник // Изв. АН. Физ. Серия. 1997. Т. 61, № 5. С. 1005–1008.Golev I.M., Miloshenko V.E., Brudanina L.L. Magnitosoprotivlenie kontaktov metall–granulirovannyj sverhprovodnik. Izv. AN. Fiz. Seriâ, 1997, vol. 61, no. 5. pp.1005-1008 (in Russ.).Алиферцев О.Н., Ливанов А.Е. Математиче-ская модель измерения удельного сопротивления структур ВТСП–металл методом независимого контакта // Сверхпроводимость: физ., химия и техн. 1994. Т. 7, № 10–12. С. 1588–1560.Alifercev O.N., Livanov A.E. Matematičeskaâ modelʹ izmereniâ udelʹnogo soprotivleniâ struktur VTSP–metall metodom nezavisimogo kontakta. Sverhprovodimostʹ: fiz., himiâ i tehn., 1994, vol. 7, no. 10-12, pp. 1588-1560 (in Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.