Flux pinning properties in GdBCO coated conductors containing columnar defects with splay plane parallel to current direction

電流方向に平行な交差面で柱状欠陥を導入したGdBCOコート線材における磁束ピンニング特性影響Bc

古木 裕一*; 末吉 哲郎*; 甲斐 隆史*; 岩永 泰弥*; 藤吉 孝則*; 石川 法人   

Furuki, Yuichi*; Sueyoshi, Tetsuro*; Kai, Takashi*; Iwanaga, Yasuya*; Fujiyoshi, Takanori*; Ishikawa, Norito

一次元的な磁束ピン止めセンターが交差した場合の酸化物超伝導体の臨界電流密度への影響を明らかにするために、高エネルギー重イオン照射法を利用して、交差角度の変化に対応した臨界電流密度の変化を系統的に調べた。ここで、柱状欠陥は、印加電流方向に平行な交差面内に導入され、c軸に対して対称な方向()に交差させた。このような2方向の柱状欠陥をGdBaCuO酸化物超伝導体に導入し、臨界電流密度の磁場角度依存性を測定した。その結果、交差角度が=15の場合には、磁場角度=c軸方向の周りに1つの鋭い臨界電流密度ピークが現れた。交差角度が=45の場合には、そのピークが、単純にブロードになった。さらに、交差角度を広げて=75にすると、低い交差角度の結果とは大きく異なり、臨界電流密度の増加が見られるが磁場角度依存性が弱くなる方向に働き、3次元的な点状欠陥を導入した場合の結果と似通った結果を示すことが分かった。

In order to reveal the influence of crossing angle of one-dimensional pinning centers on angular dependence of critical current density Jc, heavy-ion irradiation was performed to introduce columnar defects (CDs) crossing relative to the c-axis into GdBCO coated conductors, where the splay plane consisting of the two directions of CDs is parallel to the current flow direction. For the sample containing CDs with 15, a single and sharp peak was observed around Bc in the angular dependence of Jc. When the crossing angle was extended to 45, the single Jc-peak became broader, which was a gently-sloping mountain-like shape centered at Bc. For 75, on the other hand, a quite different behaviour of Jc from the other irradiated samples was observed, which was analogous to the angular dependence of Jc typical of three dimensional pinning centers.