网站地图


联系人:戴先生
手机:13630008066
电话:0769-82750666
传真:0769-82750555
邮箱:dgjjbxg@163.com
地址:东莞市长安镇宵边华美工业园

进入商业化应用的超导带材
  • 发布:更新:2015-11-13 09:11:31
  • 访问量:

 超导合金通常具有低临界转变温度,需要工作在液氦温度下。20世纪80年代,临界温度在90K以上的钇-钡-铜-氧高温超导材料被发现,意味着超导材料可工作在液氮温区,这大大降低了超导材料的使用成本,并使得超导材料的大规模应用成为可能,在科学界掀起了一股寻找高温超导材料的热潮。但是,至今为止,真正进入商业化应用的超导材料并不多,商用高温超导带材主要有以下一些不锈钢弹簧丝

一. 铋(Bi)系超导带材。

Bi系超导材料,由 铋、锶、钙、铜、氧等元素组成,临界温度 在 85K以上,Bi-2223(原子比Bi∶Sr∶Ca∶Cu = 2∶ 2∶ 2∶ 3)是Bi系超导材料最为常见的存在形式。Bi-2223具有钙钛矿层状的复杂结构,通过机械加工可使其晶格具有一定的取向,从而影响晶间电流。商用Bi系超导带材主要采用粉末套管法制备,制备步骤包括前驱体处理、机械变形和热处理。具体工艺为,将经热处理并混合均匀的前驱体粉末填充于银金属套管内,进一步拉拔后截断为多股单芯,二次填充于银金属管内,再经多次轧制和烧结,从而得到Bi系超导带材。利用这种工艺,可制备千米级Bi系超导带材。采用常规的热处理方法得到的超导带材中存在较多的孔洞和裂纹,针对此问题,住友电工(SEI)提出“加压烧成”技术,即采用高压气氛对超导带材进行热处理,采用该法处理的超导带材结构致密,孔洞和裂纹数量大大减少,临界电流值提高了 20%以上。但采用该技术得到的超导带材中存在一定数量的非超导相,如Bi-2212等。如何减少非超导相,从而提高带材的临界电流值,是研究的重要课题。

住友电工是目前世界上最主要的Bi系超导带材制造商,制备的千米级Bi系超导带材,已应用于超导推进器和超导限流器等多种超导产品中。美国超导公司(AMSC)和住友电工还参与了世界上多条超导电缆示范线的建造,设计超导电缆的结构并提供超导带材,部分示范线已实现了并网运行。北京英纳超导技术公司是我国第一家有能力制造千米级Bi系超导带材的企业。2001年,年产200千米Bi系高温超导带材生产线在北京投产。2004年,由北京英纳超导技术公司参与研制的“三相交流 33.5m、2kA/35kV高温超导电缆”在云南普吉变电站并网运行,标志着我国在超导领域取得了重要突破。

二. 钇(Y)系超导带材。

Y系(稀土系)超导带材,由Y、Ba、Cu、O元素组成,化学式为YBa2Cu3O7-β,通常根据原子比简称为Y-123。Y-123是最早发现、临界温度在液氮沸点以上的超导材料,被称为二代超导材料。Y系超导材料的载流能力强,还可节约大量的贵金属银,是当今研究的新重点。Y系超导带材属于涂层导体,由基底、缓冲层、超导层和安定化层复合而成。日本古河电工是目前世界上唯一的Y系超导从线材到设备的整体供应厂家。我国目前已研制出百米级二代Y系超导带结构材料制备工艺

合作伙伴:

版权所有:东莞市冶科精密金属有限公司

地 址:东莞市长安镇宵边华美工业园    400热线:400-0272-872

电 话:0769-82750666  传 真:0769-82750555 联系人:戴先生  手 机:13630008066   QQ:2313321325