CN87101049A - 氧化物超导复合带材的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及氧化物超导复合带材的制备方法，属于在基体上的超导线的技术领域。它是用喷喷涂方法将氧化物超导粉末喷涂在金属基带上，喷涂后再经过热处理而制成。得到的超导复合带材的超导转变温度和零电阻温度在77—100K范围。
本发明的工艺简单、成本低、效果好，可连续生产长卷超导带材。
Description
本发明涉及氧化物超导复合带材的制备方法，属于在基体上的超导薄膜或超导线的技术领域。
氧化物陶瓷超导材料，主要是Y-Ba-Cu-O，具有超导转变温度高，零电阻温度在液氮温度（77K）以上的良好超导性能，已引起广泛的重视。这种材料制备简单、容易掌握，已在国内外许多实验室中制造成功。但由于这种材料具有陶瓷材料固有的脆性，不易加工成材。虽然有些新闻报导了用这种超导材料制成的各种线材、线圈、薄膜等，但都没有公开完整的技术方案。
本发明的目的是提供一种制备氧化物超导复合带材的方法，它是用热喷涂方法将氧化物超导粉末喷涂在金属基带上而制成的。
本发明的工艺方法由三部分构成：
1.喷涂用粉末的制备：
将氧化钇、碳酸钡、氧化铜粉按Y∶Ba∶Cu的原子比为1∶2∶3充分混合，然后置于坩埚中压实，在900-1000℃的空气中焙烧2-6小时，冷却、破碎、过筛制成“半熟粉”;或者与无水酒精混和后压成片状或块状，在通氧气氛和在900-1000℃的温度下烧结2-6小时，冷却、破碎、过筛、制成“熟粉”。“半熟粉”与“熟粉”的粒度均为50-200目。“半熟粉”与“熟粉”的主要区别是烧结过程中是否通氧。
当然，其它组分的氧化物超导材料（如La-Ba-Cu-O等）也可同样制成喷涂用粉末。
2.喷涂：
用热喷涂法把制得的粉末材料（“半熟粉”或“熟粉”）均匀喷涂在金属基带上，基带厚度为0.1-0.3mm。金属基带可以是不锈钢带、镍带、钽带等。喷涂前，金属基带要经过喷砂处理并预热到80-100℃。热喷涂法可以采用等离子喷涂和火焰喷涂（如氢-氧焰、氧-乙炔焰、氧-煤气焰喷涂等）。为实现连续制造超导带，可将喷枪固定而金属基带走动。当然也可以固定金属带而使喷枪来回运动。喷涂的超导涂层厚度以0.15-0.25mm为宜。
3.热处理：
根据喷涂用的粉是“半熟粉”或是“熟粉”，其热处理方法也有所不同。
对于喷涂“半熟粉”，则将喷涂了超导涂层的复合带在氧气氛下950-1000℃恒温处理2-5小时后，随炉自然冷却。
对于喷涂“熟粉”，只需在850-950℃的炉中扩散退火1-3小时。
用本发明的方法可以方便、连续地制备氧化物超导复合带材。制得的超导复合带材其超导起始转变温度为95-100K，零电阻温度为80-90K。
本发明工艺简单、成本低，效果好，便于连续生产长卷超导带材。尤其是火焰喷涂法，易于实施、掌握。
以下说明二个实施例。
实施例1：
1.将氧化钇、碳酸钡、氧化铜粉按Y∶Ba∶Cu的原子比为1∶2∶3充分混合。
2.将混合的粉料在坩埚中压实，在空气中焙烧，时间2-6小时，温度900-1000℃。
3.冷却、破碎后过筛成50-200目的粉末。
4.将这种超导粉末用热喷涂（等离子喷涂、氢-氧、氧-乙炔或氧-煤气焰喷涂）法均匀喷涂在金属（不锈钢、镍、钽）基带上，金属基带在喷涂前经喷砂处理并预热至80-100℃。
5.将喷涂了超导粉末的复合带在氧气氛下，950-1000℃恒温处理2-5小时。
6.随炉冷却得到氧化物超导复合带材。
实施例2：
1工艺1、3、4、6同实施例1。
2.将混合的粉料与天水酒精混和压成块或片状，在通氧气氛下烧结2-6小时，烧结温度900-1000℃。
3.将喷涂了超导粉末的复合带在850-950℃的炉中扩散退火1-3小时。
Claims (5)
1、一种氧化物超导带材的制备方法，包括氧化物超导材料的配制，其特征在于：
a.将按组分配制的超导材料压紧、焙烧、冷却后过筛成50-200目的粉末，可以在空气中，900-1000℃下焙烧2-6小时，也可以在氧气氛中，900-1000℃下焙烧2-6小时。
b.用热喷涂法将上述粉末状超导材料均匀喷涂在金属基带上，形成有超导涂层的复合带，金属基带在喷涂前经过喷砂处理并预热到80-100℃。
c.喷涂有超导涂层的复合带在炉中热处理，对喷涂有空气中焙烧的超导粉末的复合带，在氧气氛及950-1000℃温度下恒温2-5小时，对喷涂有在氧气中焙烧的超导粉末的复合带，则在850-950℃下退火1-3小时。
2、按权利要求1所述的超导带材的制备方法，其中1b所说的金属基带可以是不锈钢带、镍带或钽带。
3、按权利要求1或2所述的超导带材的制备方法，其中金属基带的厚度为0.1-0.3mm。
4、按权利要求1所述的超导带材的制备方法，其中1b所说的热喷涂法可以是等离子喷涂，也可以是氢-氧焰、氧-乙炔焰或氧-煤气焰喷涂。
5、按权利要求1所述的超导带材的制备方法，其特征在于金属基带上喷涂的超导涂层的厚度为0.15-0.25mm。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN198787101049A CN87101049A (zh) | 1987-05-23 | 1987-05-23 | 氧化物超导复合带材的制备方法 |
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Publications (1)
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| CN87101049A true CN87101049A (zh) | 1988-12-14 |
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| CN198787101049A Pending CN87101049A (zh) | 1987-05-23 | 1987-05-23 | 氧化物超导复合带材的制备方法 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN87101049A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1047544C (zh) * | 1997-02-17 | 1999-12-22 | 齐齐哈尔华美造型材料有限公司 | 抗热裂呋喃树脂的制造方法 |
| CN100494485C (zh) * | 2005-03-09 | 2009-06-03 | 中国科学院电工研究所 | 一种制备氧化物超导带材的方法 |
| CN101542641B (zh) * | 2007-02-08 | 2013-06-12 | 独立行政法人产业技术综合研究所 | 超导氧化物材料的制造方法 |
-
1987
- 1987-05-23 CN CN198787101049A patent/CN87101049A/zh active Pending
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|---|---|---|---|---|
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| CN101542641B (zh) * | 2007-02-08 | 2013-06-12 | 独立行政法人产业技术综合研究所 | 超导氧化物材料的制造方法 |
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