第二代高温超导带材超导接头前处理技术研究
发布时间：2020-12-12 03:44
以ReBCO为超导载流层的第二代高温超导带材,也被称为涂层导体,因为其较低的制造成本、出色的外磁场下电流承载能力,在实际使用中拥有非常广阔的前景。但是由于其对生产工艺的要求较高,目前仍无法实现快速稳定的制备高质量的千米级长带。因此,将多根较短的带材连接形成一根完整长带的超导接头工艺对第二代高温超导带材的实际使用有着重要意义。同时,超导接头技术也是制造运行在持续电流模式（PCM）的大型闭环磁体关键技术。世界上首例超导接头由韩国的Haigun Lee课题组制得,在制备的过程中,该课题组使用了一种机械压接与热处理相结合的工艺。最近,日本住友公司报道了一种通过使用无氟金属有机盐沉积（FF-MOD）法在超导带材超导层表面沉积多晶中间连接层,随后对中间连接层进行加压烧结从而获得超导接头的方法,工艺简单,且制备得到的接头拥有良好的性能。本文使用上海超导科技股份有限公司制造的超导带材与人工基底带材,对上述超导接头制备工艺中的关键技术进行了研究,并对通过紫外激光打孔缩短超导接头充氧时间的工艺进行了初步探索。针对接头制备工艺的关键技术,本文通过FF-MOD方法成功在单晶和人工基底上制备得到了性能良好的YB...
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：110 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
汞的超导现象Fig.1-1SuperconductingphenomenonofMercury
在该方程中伦敦兄弟依托穿透深度这一概念，对超导体在低温下零迈斯纳效应进行了描述，这两大特性也是超导体的两大基本特征。 超导材料的重要参数图 1-2，在一般情况下，超导体是否能够保持超导状态受到几个因素一般为：超导体的温度（T）、超导体所处环境的磁场强度（H）、载的电流密度（J）。当超导体所处环境出于 Tc,0、Hc,0和 Jc,0三个参围成的区域中，其就能够保持超导状态。这三个参数是超导体本身数，其中 Tc,0是超导体在无外加磁场和自身载流的情况下向超导态度，被称为临界转变温度（Tc），这一参数是每一种超导材料的标志新的超导材料时的重要目标参数。超导体在某一特定温度和磁场下超导电流密度及宏观电流被称为临界电流密度（Jc）和临界电流（导体在实际应用中的性能的重要参数。同时，从图中还可以看出，体，想要其在某些特定参数下表现更好，可以通过妥协在其他参数现，需要在外场下有较好的载流能力，可以将超导体冷却到更低的
为超导体的实用化创造条件。在这以思想的指导下，超导现象在大量金属、合金和各类化合物中被发现，如图1-3 所示。图 1- 3 超导体被发现的时间与其 TcFig. 1-3 The discovery date and Tcof the superconductors1986 年，超导材料的研究取得突破。贝德罗兹（ J.G.Bednorz ）和穆勒（K.A.Muller）[4]发现了一种Ba-La-Cu-O氧化物超导体，其临界转变温度超过35K。一年后，朱经武[5]和吴茂昆[6]等人，将该氧化物中的 La 替换为稀土元素 Y，制备得到了 Y1B2Cu3O7-（YBCO）氧化物材料，这一材料的临界温度高达 93K，实现了在液氮温区内实现超导特性的重大突破。这类超导材料被称为高温超导材料，在后续的研究中， Bi-Sr-Ca-Cu-O[7]、Tl-Ba-Ca-Cu-O[8]和 Hg-Ba-Ca-Cu-O[9]等许多具有更高转变温度的超导材料不断的被发现。2015 年
【参考文献】：
期刊论文
[1]低氟TFA-MOD工艺快速制备YBCO超导厚膜的研究[J]. 汤潇,索红莉,叶帅,刘敏,吴紫平,周美玲. 无机材料学报. 2010(09)
[2]Ba-Y-Cu氧化物液氮温区的超导电性[J]. 赵忠贤,陈立泉,杨乾声,黄玉珍,陈赓华,唐汝明,刘贵荣,崔长庚,陈烈,王连忠,郭树权,李山林,毕建清. 科学通报. 1987(06)
博士论文
[1]Er3+离子掺杂铁电陶瓷荧光特征的研究[D]. 梁璋.哈尔滨工业大学 2017
硕士论文
[1]第二代高温超导带材接头的轴向电机械性能及氧扩散特性研究[D]. 吴莘扬.上海交通大学 2017
[2]三维石墨烯/Ni3S2超级电容器复合材料电容性研究[D]. 王明星.太原理工大学 2016
本文编号：2911796
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：110 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
汞的超导现象Fig.1-1SuperconductingphenomenonofMercury
在该方程中伦敦兄弟依托穿透深度这一概念，对超导体在低温下零迈斯纳效应进行了描述，这两大特性也是超导体的两大基本特征。 超导材料的重要参数图 1-2，在一般情况下，超导体是否能够保持超导状态受到几个因素一般为：超导体的温度（T）、超导体所处环境的磁场强度（H）、载的电流密度（J）。当超导体所处环境出于 Tc,0、Hc,0和 Jc,0三个参围成的区域中，其就能够保持超导状态。这三个参数是超导体本身数，其中 Tc,0是超导体在无外加磁场和自身载流的情况下向超导态度，被称为临界转变温度（Tc），这一参数是每一种超导材料的标志新的超导材料时的重要目标参数。超导体在某一特定温度和磁场下超导电流密度及宏观电流被称为临界电流密度（Jc）和临界电流（导体在实际应用中的性能的重要参数。同时，从图中还可以看出，体，想要其在某些特定参数下表现更好，可以通过妥协在其他参数现，需要在外场下有较好的载流能力，可以将超导体冷却到更低的
为超导体的实用化创造条件。在这以思想的指导下，超导现象在大量金属、合金和各类化合物中被发现，如图1-3 所示。图 1- 3 超导体被发现的时间与其 TcFig. 1-3 The discovery date and Tcof the superconductors1986 年，超导材料的研究取得突破。贝德罗兹（ J.G.Bednorz ）和穆勒（K.A.Muller）[4]发现了一种Ba-La-Cu-O氧化物超导体，其临界转变温度超过35K。一年后，朱经武[5]和吴茂昆[6]等人，将该氧化物中的 La 替换为稀土元素 Y，制备得到了 Y1B2Cu3O7-（YBCO）氧化物材料，这一材料的临界温度高达 93K，实现了在液氮温区内实现超导特性的重大突破。这类超导材料被称为高温超导材料，在后续的研究中， Bi-Sr-Ca-Cu-O[7]、Tl-Ba-Ca-Cu-O[8]和 Hg-Ba-Ca-Cu-O[9]等许多具有更高转变温度的超导材料不断的被发现。2015 年
【参考文献】：
期刊论文
[1]低氟TFA-MOD工艺快速制备YBCO超导厚膜的研究[J]. 汤潇,索红莉,叶帅,刘敏,吴紫平,周美玲. 无机材料学报. 2010(09)
[2]Ba-Y-Cu氧化物液氮温区的超导电性[J]. 赵忠贤,陈立泉,杨乾声,黄玉珍,陈赓华,唐汝明,刘贵荣,崔长庚,陈烈,王连忠,郭树权,李山林,毕建清. 科学通报. 1987(06)
博士论文
[1]Er3+离子掺杂铁电陶瓷荧光特征的研究[D]. 梁璋.哈尔滨工业大学 2017
硕士论文
[1]第二代高温超导带材接头的轴向电机械性能及氧扩散特性研究[D]. 吴莘扬.上海交通大学 2017
[2]三维石墨烯/Ni3S2超级电容器复合材料电容性研究[D]. 王明星.太原理工大学 2016
本文编号：2911796
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/2911796.html
