RABiTS法涂层导体镍基带的研究进展

轧制辅助双轴织构基带(RABiTS)法是一种经济、高效的生产第二代高温超导涂层导体基带的方法.综述了适用于RABiTS方法的第二代高温超导涂层导体镍基带的研究现状与最新进展,系统分析了合金元素、变形工艺、热处理工艺等对各种镍基带获得立方织构的影响,评述和展望了适用于RABiTS方法的第二代高温超导涂层导体镍基带的发展前景.     

YBCO涂层超导体的最新研究进展

评述了目前国内外最具应用前景的YBCO涂层超导体的性能、结构特点及制备技术。介绍用轧制辅助双轴织构（RABiTS）和离子束辅助沉积（IBAD）法制备织构化金属基材及缓冲层的方法。着重介绍了YBCO超导涂层的几种主要制备方法，即脉冲激光沉积法（PLD）、液相外延法（LPE）、化学溶液沉积法（CSD）、溶胶-凝胶法（sol-gel）等。     

德国哥廷根大学在涂层导体研制中处于技术领先

由赫尔伯特·福瑞哈特教授(Herbert Freyhardt)领导的研究小组制作成功10m长YBCO涂层导体带，这是迄今为止报道的最好结果。他们在离子束辅助沉积带上用激光法沉积YBCO，制备出10m长，3.5mm宽的带，临界电流密度Jc达到2.23MA/cm2。首尾相连测量的临界电流为78A(77K，自场)。相当于223A/cm宽。他们还制备了一根1m长，1cm宽的带，这根带的涂层厚度为2.4m，首尾相连载流317A(77K，自场)。他们确信，可以将超导带的电流提高到400A，他们的目标是在1年半之内制出高质量的80m~100m长带。这钢基带，用离子束辅助沉积织构化的三氧化镱稳定的…     

第二代高温超导带—涂层导体的新进展

评述了国外涂层导体的最新进展。ＲＡＢｉＴＳ和ＩＢＡＤ涂层导体的研制已向前迈出了极其重要的步伐,典型的ＲＡＢｉＴＳ法ＹＢＣＯ涂层体短样在自场和７７Ｋ下的Ｊｃ高达３×１０＾６Ａ／ｃｍ＾２;数米长的织构镍基带已成功地制备出来,一到已具备生产３０ｍ长的织构金属基带,甚至已安装可生产５０ｍ长带材的设备。一种称为“氟化钡（ＢａＦ２）”的新方法也正在一些实验室研究,这种方法可与ＴＲＡＢｉＴＳ和ＩＢＡＤ两种工艺相     

放电等离子烧结法制备涂层导体用Ni合金复合长带

采用放电等离子烧结技术(SPS)制备出表层为Ni-5%W(摩尔分数)合金、芯层为Ni-12%W(摩尔分数)合金的复合坯锭,经热轧和冷轧后获得长度为10 m的复合基带.结果表明:冷轧基带界面连接性良好,能够满足大变形量冷轧工艺的要求.对复合基带的厚度及织构均匀性分析表明,在全长度范围内基带的厚度为(75±3) μm,其外层立方织构含量均在97%(＜10°)以上,与商业化Ni5W基带水平相当.同时,对其力学性能与磁性能进行分析,结果表明复合长带的屈服强度为240 MPa,饱和磁化强度仅为Ni5W基带的40%.采用复合坯锭路线在规模化生产高性能复合基带方面具有一定的应用潜力.     

金属基底上IBAD-YSZ缓冲层的生长机理

用离子束辅助沉积(IBAD)方法,变换辅助离子束的能量和束流密度,在Hastelloy基底上制备了钇稳定氧化锆(YSZ)薄膜,作为涂层导体的缓冲层。XRD的结果显示:在一定的离子能量和束流密度的范围内,能够制备出高质量双轴织构的(001)取向的YSZ缓冲层,随着辅助离子束能量和束流密度的增大,IBAD-YSZ的面外取向和面内织构都出现先变好又变坏的现象。文中用辅助离子束对薄膜破坏程度的各向异性对结果做了解释。     

涂层导体用Ni-5at%W长带制备研究

采用压延辅助双轴织构基板制备路线成功轧制出长度大于100 m、厚度约为66μm的Ni-5at%W(Ni5W)合金长带,从中截取10 m长带在自制的卷到卷热处理系统中进行再结晶动态退火处理。XRD织构分析显示,整条长带退火前的轧制织构含量平均值为63.8%(≤10°),动态退火长带面内和面外织构的半高宽平均值分别为7.2°和6.1°。EBSD分析发现,基带立方织构含量为98.7%(≤10°),小角晶界含量为87.7%(≤10°)。长带轧制过程中变更轧机时增加首道次压下量可以有效改善轧制过程中带材断裂的情况。此工艺可以制备出符合YBCO超导层需求的、具有高立方织构含量和均匀性的Ni5W合金长带。     

涂层导体的研究进展

据互联网报道，美国能源部在2002年1月召开了一次有关研发高温超导线材的研讨会，全面总结了至今世界各地研制YBCO涂层导体的进展，讨论了电力和工业应用对涂层导体的要求，并展望了涂层导体发展的前景和目标。 就世界范围的进展而言，日本涂层导体的研究基础广泛，目标明确，多组织共同努力联合安排，公司间分配研发任务，取得技术进步迅速。他们认为，性能和成本效益相比，涂层导体的技术可行性是最重要的。在欧盟计划中已实现了用IBAD带，ISP带，以及在织构镍合金基带和织构银合金基带上制得的YBCO涂层导体，给人印象深刻，而且用…     

涂层导体用织构复合基带的界面及其扩散行为

复合基带是一种高强、低磁并较易形成锐利立方织构的高性能织构金属基带,能够较好地满足制备高性能涂层导体用织构基带的要求.采用放电等离子烧结方法制备了Ni5W/Ni12W/Ni5W复合基带并对其内外层界面进行了研究,发现扩散界面有利于外层合金立方织构的形成.同时,将基带在1250℃分别经60,120和180 min热处理后,基带外层合金立方织构含量均保持在98％以上.分析表明,在高温热处理阶段复合基带中界面处发生了元素互扩散行为,W元素由芯层扩散至基带表层并在晶界出形成钉扎点,抑制了晶粒的异常长大现象,使复合基带外层合金立方织构在高温热处理阶段具有较好的稳定性.     

无磁性强立方织构Cu_(60)Ni_(40)合金基带的制备和性能

采用轧制辅助双轴织构技术(RABi TS)制备了无磁性强立方织构的Cu60Ni40合金基带。对Cu60Ni40合金基带冷轧及再结晶退火后的织构进行分析。结果表明:轧制总变形量及再结晶退火工艺是影响Cu60Ni40合金基带再结晶晶粒取向的主要因素。经过大变形量冷轧,Cu60Ni40合金基带表面可以得到典型的铜型轧制织构。通过优化的冷轧及两步再结晶退火工艺获得了立方织构含量高达99.7%(≤10°)、小角度晶界含量高达95.1%的Cu60Ni40合金基带,Σ3孪晶界含量为0.1%。