【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高温超导带材制备，特别涉及一种高电流密度二代高温超导带材制备方法。
技术介绍
1、1911年荷兰卡末林·昂纳斯教授首次发现了超导现象，到目前以未来超导材料及其应用都是科学技术最活跃的前沿研究领域之一。近年来，随着超导技术的不断发展，以超导为主的超导电力设备的研究飞速发展，在超导储能、超导电机、超导电缆、超导限流器、超导变压器、超导同步调相机等领域取得显著成果。在诸多的应用中，二代高温超导带材都是其核心部件。
2、二代高温超导带材生产工艺一般为对哈氏合金进行抛光，抛光后在哈氏合金上镀制缓冲层，然后在缓冲层上生长超导层，再进行镀银后，进行镀铜或紫铜铠装。
3、常规超导线圈的工程临界电流密度是其最重要的指标之一。目前，在超导材料制备厂家和超导应用方，通过不同方法提高其临界电流密度。因为临界电流密度等于临界电流值与超导材料截面积的比值，因此一般通过提高超导带材的临界电流值或减小超导材料截面积来实现临界电流密度的提升。其中减小超导材料截面积的方法在各种文献及工程化应用中均有提及，一般采取截面积更小(由于宽度一定，因此一般选择减小厚度)的基底层材料，然后进行抛光、缓冲层制备、超导层制备、镀银后进行铠装。但是由于制备工艺及设备的限制，基带越薄时，耐受工艺温度及受到设备张力时，非常容易造成基带的变形甚至拉断。
技术实现思路
1、基于上述问题，本专利技术目的是提供一种高电流密度二代高温超导带材制备方法，工艺简单，便于制备具有高电流密度的超导带材。
2
3、一种高电流密度二代高温超导带材制备方法，包括以下步骤：
4、步骤一：选择一定厚度的基带进行电化学抛光，基带厚度方向上具有相对设置的第一表面和第二表面；
5、步骤二：在步骤一得到的基带的第一表面制备缓冲层；
6、步骤三：在缓冲层上制备超导层；
7、步骤四：在超导层上制备银层，然后进行吸氧退火处理；
8、步骤五：对基带制备银层的超导面进行遮蔽处理，在基带的第二表面进行离子抛光，对基带进行减薄处理；
9、步骤六：在经过减薄处理的第二表面上制备银层；
10、步骤七：对基带进行铠装处理。
11、在其中一个实施例中，所述步骤一中选择基带的厚度为20～70μm。
12、在其中一个实施例中，所述步骤二中缓冲层包括氧化铝层、氧化钇层、氧化镁层、锰酸镧层。
13、在其中一个实施例中，所述步骤三中超导层采用mocvd、pld或mod工艺制得。
14、在其中一个实施例中，所述步骤三中超导层的厚度为1～3μm。
15、在其中一个实施例中，所述步骤五中离子抛光采用气体离子或非磁性金属离子。
16、在其中一个实施例中，所述步骤五中离子抛光的能量为1～3mkev，剂量为1×10151×1016ion/cm2。
17、在其中一个实施例中，所述步骤五中离子抛光的时间为1～20min。
18、在其中一个实施例中，所述步骤五中将制备银层的基带的超导面与板状金属贴合进行遮蔽处理。
19、在其中一个实施例中，所述步骤四和步骤六中制备的银层厚度为1.5～2.5μm，所述步骤七中铠装处理制备的铜层为5～30μm。
20、与现有技术相比，本专利技术的优点是：
21、1、选用较厚基带，在基带上制备超导层后对基带进行减薄处理，可以避免使用薄基带机械强度差的问题，避免基带在生产过程中发生变形，提高产品的品质；
22、2、通过离子抛光对基带的超导面进行抛光减薄，在减薄基带的同时，可以提高后续制备的银层与基带的结合力。
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1.一种高电流密度二代高温超导带材制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的高电流密度二代高温超导带材制备方法，其特征在于：所述步骤一中选择基带的厚度为20～70μm。
3.根据权利要求1所述的高电流密度二代高温超导带材制备方法，其特征在于：所述步骤二中缓冲层包括氧化铝层、氧化钇层、氧化镁层、锰酸镧层。
4.根据权利要求3所述的高电流密度二代高温超导带材制备方法，其特征在于：所述步骤三中超导层采用MOCVD、PLD或MOD工艺制得。
5.根据权利要求3所述的高电流密度二代高温超导带材制备方法，其特征在于：所述步骤三中超导层的厚度为1～3μm。
6.根据权利要求1所述的高电流密度二代高温超导带材制备方法，其特征在于：所述步骤五中离子抛光采用气体离子或非磁性金属离子。
7.根据权利要求6所述的高电流密度二代高温超导带材制备方法，其特征在于：所述步骤五中离子抛光的能量为1～3MkeV，剂量为1×10151×1016ion/cm2。
8.根据权利要求6所述的高电流密度二代高温超导带材制
9.根据权利要求1所述的高电流密度二代高温超导带材制备方法，其特征在于：所述步骤五中将制备银层的基带的超导面与板状金属贴合进行遮蔽处理。
10.根据权利要求1所述的高电流密度二代高温超导带材制备方法，其特征在于：所述步骤四和步骤六中制备的银层厚度为1.5～2.5μm，所述步骤七中铠装处理制备的铜层为5～30μm。
...【技术特征摘要】
1.一种高电流密度二代高温超导带材制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的高电流密度二代高温超导带材制备方法，其特征在于：所述步骤一中选择基带的厚度为20～70μm。
3.根据权利要求1所述的高电流密度二代高温超导带材制备方法，其特征在于：所述步骤二中缓冲层包括氧化铝层、氧化钇层、氧化镁层、锰酸镧层。
4.根据权利要求3所述的高电流密度二代高温超导带材制备方法，其特征在于：所述步骤三中超导层采用mocvd、pld或mod工艺制得。
5.根据权利要求3所述的高电流密度二代高温超导带材制备方法，其特征在于：所述步骤三中超导层的厚度为1～3μm。
6.根据权利要求1所述的高电流密度二代高温超导带材制备方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：王玉山，周彬，王炷桥，张爱兵，关雷，包颖，张国栋，
申请(专利权)人：东部超导科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：
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