ICS 77.040.01 CCS H 21
中华人民共和国国家标准
GB/T25897—2010/IEC61788-4:2007
超导电性：锯-钛复合超导体
剩余电阻比测定
Superconductivity:Residual resistance ratio measurement
of Nb-Ticomposite superconductors
(IEC 61788-4:2007,Superconductivity-Part 4:Residual resistance ratio
measurementResidual resistanceratio of Nb-Ti composite
superconductors,IDT)
2011-05-01实施
2011-01-10发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会 发布 GB/T25897—2010/IEC61788-4:2007
目 次
前言引言 1 范围规范性引用文件
2 3 4 要求 5 实验装置 6 样品制备
术语和定义
数据采集和分析 8 测试方法的不确定度和稳定性 9 测试报告附录A（资料性附录）有关剩余电阻比(RRR)测试的信息附录B（资料性附录） 统计术语参考文献
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18 GB/T25897—2010/IEC61788-4:2007
前 言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准采用翻译法等同采用IEC61788-4：2007（Ed.2)《锯-钛复合超导体剩余电阻比测定》。 本标准在技术内容上与国际标准完全一致，只是按照GB/T1.1一2009的要求对附录A中A.2中
的项目编号做了编辑性修改。
与本标准中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下：
GB/T13811—2003电工术语超导电性（IEC60050-815：2000，MOD）本标准由全国超导标准化技术委员会（SAC/TC265)提出并归口。 本标准负责起草单位：北京有色金属研究总院。 本标准参加起草单位：中国科学院物理研究所、西北有色金属研究院、中国科学院电工研究所、中国
计量科学研究院。
本标准主要起草人：华崇远、刘宜平、刘向宏、刘智敏、惠东。 GB/T25897—2010/IEC 61788-4:2007
引 言
关于锯-钛复合超导体剩余电阻比测定的国际标准已建立和出版。随着国内生产钜-钛复合超导材料的专业超导公司的成立和发展，以及锯-钛复合超导材料领域内中国和国外公司间贸易量的增加，为促进国内超导材料的研究、生产及国内外贸易的发展，需要建立起和国际接轨的关于-钛复合超导体剩余电阻比测定的国家标准。
在多芯复合超导体中，铜既被用作基体材料，同时又作为一种稳定化材料。当超导体局部失超时，它可起分流作用，并能把超导体内产生的热量传到周围的制冷剂中，从而使超导体有可能恢复其超导性。因此在极低温度下铜的电阻率是复合超导材料的一个重要特性指标，它关系到超导材料的稳定性。 剩余电阻比定义为复合超导体在室温时的电阻与刚超过临界温度处的电阻之比。由于室温时纯铜的电阻率不会有很大的变化，因而剩余电阻比实际上很好地反映了铜在4.2K附近的电阻率情况和超导体材料的稳定性。
本标准说明了铌-钛复合超导体剩余电阻比测定的方法。刚超过临界温度处复合超导体的电阻使用曲线法进行测量。该电阻的其他测量方法在附录A.4中说明。
Ⅱ GB/T25897-2010/IEC 61788-4:2007
RI
T
图1电阻-温度曲线
4要求
不论复合超导体的室温电阻还是低温电阻都应采用四引线法进行测量。 本方法测量的相对合成标准不确定度，也即变异系数(COV)应等于或小于5%。 在安装样品过程中，样品所承受的最大弯曲应变不应超过2%。
5实验装置 5.1样品架材料
不论是用于测量线圈形样品的圆柱形样品架，还是测量直线形样品的平板状样品架，都应使用铜、 铝、银或类似的材料，其在液氨温度（4.2K)时的热导率等于或大于100W/(m·K)。这些材料的表面应用绝缘材料覆盖（例如树脂、聚酯、聚四氟乙烯等带材或涂层），其厚度应等于或小于0.1mm。 5.2圆柱形样品架的直径和平板状样品架的长度
圆柱形样品架应有足够大的直径以确保样品的弯曲应变小于或等于2%。 平板状样品架的长度至少应为30mm。
5.3测量样品电阻R2的低温容器装置
测量样品电阻R2的低温容器装置应包括样品架支撑结构和液氨容器。样品架支撑结构应使安装在圆柱形或平板状样品架上的样品能浸到液氮中和从液氨中提出来。另外，样品架支撑结构应使电流能通过样品：并使样品上产生的电压可以测量。
2 GB/T25897--2010/IEC61788-4:2007
Ui
Uo+
Uor
U.
电压下标符号的“+”和“二”分别表示在正极性和负极性电流下测得的电压，而U20+和U20-是在零测试电流下测得的电压。为说明问题方便起见，没有把U和U。-画在一起(在有的情况下它们可能是重合的)。
图2电压-温度曲线和各种电压的定义
7.2.4当样品处于超导状态并且有测试电流（I2）通过时，应几乎同时地测量两个电压。一个是电压 U+，它是电流以正方向通过样品时测量到的电压；另一个是电压Uore，它是瞬间改变电流方向时在样品上测量到的电压。有效的R；测量要求没有过大的干扰电压存在，并且样品一开始完全处于超导状态。因此一个有效的测量应满足式(4)的条件。
IUo+ = Uom l < 1%
(4)
U2
式中：，—在低温下样品处于正常态时的平均电压，它的定义在7.2.10中说明。
7.2.5应缓慢加热样品使它完全转变到正常态。当使用5.3中说明的低温容器装置来进行低温电阻测量时，可以简单地通过把样品提升到液氮面上某一合适的位置上来实现。 7.2.6在采集样品的电压-温度曲线时，样品的升温速率应保持在0.1K/min至10K/min之间。 7.2.7样品由超导态转变为正常态直至某一低于15K的温度时，其电压-温度曲线应全程记录。接着在这一低于15K的温度下，应将样品的测试电流降为零并记录下相应的电压值U20+。 7.2.8然后，应把样品再慢慢地浸入到液氨中，并把样品冷却到和测得电压值U。+时几乎相同的初始测量时的温度，允许的温度偏差为土1K。在这个温度下应改变测试电流I2（A)的方向，此时测试电流和初始测试时使用的电流在大小上相同，但方向相反，相应样品上的电压U。-也应记录下来。接着应在这相反极性方向的测试电流下重复7.2.5至7.2.7的步骤以记录样品的电压-温度曲线。另外应在和测量U20+时几乎相同的温度下记录相应的U20-，允许的样品温度偏差为土1K。 7.2.9应在这两个曲线上的每一曲线中电压绝对值随温度陡然增加的部份划一条直线（a），并在样品转变为正常态的部份，也即随着温度的变化样品电压几乎保持常值的部分划另外一条直线（6)（见图2 所示）。U2+和U-应分别由上述两个电流极性不同的曲线上两直线的交点来确定。 7.2.10应使用式(5)来计算电压值U2+和Uz-，即U2+=U+—U+和U2-=U--U。-。平均电压值
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