以ReBCO為超導載流層的第二代高溫超導帶材,也被稱為涂層導體,因為其較低的制造成本、出色的外磁場下電流承載能力,在實際使用中擁有非常廣闊的前景。但是由于其對生產(chǎn)工藝的要求較高,目前仍無法實現(xiàn)快速穩(wěn)定的制備高質(zhì)量的千米級長帶。因此,將多根較短的帶材連接形成一根完整長帶的超導接頭工藝對第二代高溫超導帶材的實際使用有著重要意義。同時,超導接頭技術也是制造運行在持續(xù)電流模式（PCM）的大型閉環(huán)磁體關鍵技術。世界上首例超導接頭由韓國的Haigun Lee課題組制得,在制備的過程中,該課題組使用了一種機械壓接與熱處理相結(jié)合的工藝。最近,日本住友公司報道了一種通過使用無氟金屬有機鹽沉積（FF-MOD）法在超導帶材超導層表面沉積多晶中間連接層,隨后對中間連接層進行加壓燒結(jié)從而獲得超導接頭的方法,工藝簡單,且制備得到的接頭擁有良好的性能。本文使用上海超導科技股份有限公司制造的超導帶材與人工基底帶材,對上述超導接頭制備工藝中的關鍵技術進行了研究,并對通過紫外激光打孔縮短超導接頭充氧時間的工藝進行了初步探索。針對接頭制備工藝的關鍵技術,本文通過FF-MOD方法成功在單晶和人工基底上制備得到了性能良好的YB... 

【文章來源】：上海交通大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：110 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

汞的超導現(xiàn)象Fig.1-1SuperconductingphenomenonofMercury

在該方程中倫敦兄弟依托穿透深度這一概念，對超導體在低溫下零邁斯納效應進行了描述，這兩大特性也是超導體的兩大基本特征。 超導材料的重要參數(shù)圖 1-2，在一般情況下，超導體是否能夠保持超導狀態(tài)受到幾個因素一般為：超導體的溫度（T）、超導體所處環(huán)境的磁場強度（H）、載的電流密度（J）。當超導體所處環(huán)境出于 Tc,0、Hc,0和 Jc,0三個參圍成的區(qū)域中，其就能夠保持超導狀態(tài)。這三個參數(shù)是超導體本身數(shù)，其中 Tc,0是超導體在無外加磁場和自身載流的情況下向超導態(tài)度，被稱為臨界轉(zhuǎn)變溫度（Tc），這一參數(shù)是每一種超導材料的標志新的超導材料時的重要目標參數(shù)。超導體在某一特定溫度和磁場下超導電流密度及宏觀電流被稱為臨界電流密度（Jc）和臨界電流（導體在實際應用中的性能的重要參數(shù)。同時，從圖中還可以看出，體，想要其在某些特定參數(shù)下表現(xiàn)更好，可以通過妥協(xié)在其他參數(shù)現(xiàn)，需要在外場下有較好的載流能力，可以將超導體冷卻到更低的

為超導體的實用化創(chuàng)造條件。在這以思想的指導下，超導現(xiàn)象在大量金屬、合金和各類化合物中被發(fā)現(xiàn)，如圖1-3 所示。圖 1- 3 超導體被發(fā)現(xiàn)的時間與其 TcFig. 1-3 The discovery date and Tcof the superconductors1986 年，超導材料的研究取得突破。貝德羅茲（ J.G.Bednorz ）和穆勒（K.A.Muller）[4]發(fā)現(xiàn)了一種Ba-La-Cu-O氧化物超導體，其臨界轉(zhuǎn)變溫度超過35K。一年后，朱經(jīng)武[5]和吳茂昆[6]等人，將該氧化物中的 La 替換為稀土元素 Y，制備得到了 Y1B2Cu3O7-（YBCO）氧化物材料，這一材料的臨界溫度高達 93K，實現(xiàn)了在液氮溫區(qū)內(nèi)實現(xiàn)超導特性的重大突破。這類超導材料被稱為高溫超導材料，在后續(xù)的研究中， Bi-Sr-Ca-Cu-O[7]、Tl-Ba-Ca-Cu-O[8]和 Hg-Ba-Ca-Cu-O[9]等許多具有更高轉(zhuǎn)變溫度的超導材料不斷的被發(fā)現(xiàn)。2015 年

【參考文獻】：
期刊論文
[1]低氟TFA-MOD工藝快速制備YBCO超導厚膜的研究[J]. 湯瀟,索紅莉,葉帥,劉敏,吳紫平,周美玲.  無機材料學報. 2010(09)
[2]Ba-Y-Cu氧化物液氮溫區(qū)的超導電性[J]. 趙忠賢,陳立泉,楊乾聲,黃玉珍,陳賡華,唐汝明,劉貴榮,崔長庚,陳烈,王連忠,郭樹權(quán),李山林,畢建清.  科學通報. 1987(06)

博士論文
[1]Er3+離子摻雜鐵電陶瓷熒光特征的研究[D]. 梁璋.哈爾濱工業(yè)大學 2017

碩士論文
[1]第二代高溫超導帶材接頭的軸向電機械性能及氧擴散特性研究[D]. 吳莘揚.上海交通大學 2017
[2]三維石墨烯/Ni3S2超級電容器復合材料電容性研究[D]. 王明星.太原理工大學 2016



本文編號：2911796