Über supraleitende Verbindungen des Niob

Abstract

Durch magnetische Übergangsmessungen an 15 Nb-N-Proben unterschiedlichen Stickstoffgehalts ist es möglich, dem von BRAUER und JANDER aufgestellten Phasendiagramm des Systems Nb-N die Übergangstemperaturen zur Supraleitung zuzuordnen 1,2. Dabei erweisen sich die hexagonalen Modifikationen NbN I und Nb2N bis 1,94°K als nicht supraleitend. Die höchsten Sprungpunkte kommen der Phase mit Steinsalzgitter - NbN III - zu. Präparate, die mit geringen Sauerstoffbeimengungen verunreinigt sind, durchlaufen die Übergangskurven reversibel, dagegen zeigen die von Sauerstoff völlig freien Proben einen Hysteresiseffekt, wie er bei einer Überhitzung auftreten sollte. Die Ursache dieser Erscheinung kann noch nicht eindeutig aufgeklärt werden. Die Sprungpunkte der Präparate mit kubischem Gitter sind gemäß Tk=α V11 von dem Volumen der Elementarzelle abhängig. Die Anfangssteigungen der Schwellwertkurven liegen bei äußeren Feldern bis zu 150 Oe zwischen - 120 und -240 Oe/Grad in guter Übereinstimmung mit kalorischen Messungen von ARMSTRONG. Im Gegensatz dazu werden an einem Sinterstäbchen Steigungen der Schwellwertkurve bis -11 500 Oe/Grad gemessen, die mit einer netzartigen Aufspaltung der s-leitenden Bereiche bei großen äußeren Feldern zu erklären sind. Die reine β-Phase des NbD und NbH wird oberhalb 1,94°K nicht supraleitend, doch wird der Sprungpunkt des Nb bei geringem Einbau von Deuterium (bis 9 Atom-%) etwas erhöht. Parallel dazu läuft eine Gitteraufweitung