KR102421692B1 - 고온 초전도 선재 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 초전도 선재의 적층 구조에 관한 것이다. 본 발명은 금속 기판, 완충층, 초전도층 및 안정화층이 적층된 초전도 선재에 있어서, 상기 초전도층 및 완충층을 관통하여 상기 안정화층과 상기 금속 기판을 연결하는 복수의 쐐기를 포함하는 것을 특징으로 하는 초전도 선재를 제공한다. 본 발명에 따르면, 초전도 선재의 기계적 강성을 향상시켜 열화나 박리에 대한 저항성이 큰 초전도 선재를 제공할 수 있게 된다. 또한, 본 발명은 퀀치 현상으로부터 자기 보호 가능한 초전도 선재를 제공할 수 있게 된다. 또한, 고자장 응용에 적합한 초전도 선재를 제공할 수 있게 된다.

Description

고온 초전도 선재{High Temperature Superconductive Wires}
본 발명은 초전도 선재에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고온 초전도 선재의 적층 구조에 관한 것이다.
액체 질소 온도에서 동작하는 고온 초전도 선재는 고자장에서 높은 임계전류밀도 특성을 나타내어 초전도 마그넷 등의 고자장 응용으로 주목받고 있다.
초전도 선재는 기판, 완충층, 초전도층 및 안정화층의 적층 구조를 갖는데, 이 중 완충층 및 초전도층이 세라믹스 재질로 구성되어 기계적 응력에 취약하여 코일 권선이나 급냉 등의 작업 환경에서 초전도층의 손상, 선재 적층 구조의 박리 등 열화가 발생하기 쉽다는 단점을 갖는다.
한편, 고온 초전도 선재는 저온 초전도 선재에 비해 높은 열용량 및 높은 임계온도를 구비하여 켄치(quench) 발생 가능성이 낮은 것으로 알려져 있지만, 정작 퀀치 전파 속도가 낮아 외부에서 퀀치 현상의 검출이 곤란하다는 문제점을 갖는다. 이에 따라, 종래의 고온 초전도 선재는 국부적 퀀치 현상에 의해 선재가 번 아웃에 이르는 치명적인 결함을 가지고 있다.
이러한 문제점으로 인하여, 선재의 열화나 퀀치 현상의 검출 및 이로부터 선재를 보호하기 위한 다양한 기술들이 개발되어 오고 있지만 현재까지 근본적인 해결책은 없는 실정이다.
(1) 미국특허공개 제2013-850895호 (2) 일본등록특허 제5393888호
상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 초전도 선재의 기계적 강성을 향상시킬 수 있는 초전도 선재를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 권선 등의 작업시 열화에 대한 저항성이 큰 초전도 선재를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 퀀치 현상으로부터 자기 보호 가능한 초전도 선재를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 고자장 응용에 적합한 초전도 선재를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 금속 기판, 완충층, 초전도층 및 안정화층이 적층된 초전도 선재에 있어서, 상기 초전도층 및 완충층을 관통하여 상기 안정화층과 상기 금속 기판을 연결하는 복수의 쐐기를 포함하는 것을 특징으로 하는 초전도 선재를 제공한다.
일실시예에서, 상기 복수의 쐐기는 상기 초전도 선재의 길이 방향으로 열을 이루어 배열될 수 있다. 이 때, 상기 복수의 쐐기는 상기 초전도 선재의 길이 방향으로 최소한 2열 이상이 배열될 수 있다.
또한, 상기 복수의 쐐기는 상기 안정화층과 상기 금속 기판을 기계적으로 연결한다. 또, 상기 복수의 쐐기는 상기 초전도층과 상기 금속 기판 또는 상기 초전도층과 상기 안정화층을 전기적으로 연결할 수 있다. 또한, 상기 복수의 쐐기는 상기 초전도층과 상기 완충층, 상기 초전도층과 상기 금속 기판을 열적으로 연결할 수 있다.
일실시예에서, 상기 복수의 쐐기 중 최소한 일부는 도전성 금속을 포함할 수 있다. 또한, 상기 복수의 쐐기 중 최소한 일부는 자성체를 포함할 수도 있다.
일실시예에서, 상기 복수의 쐐기 중 최소한 일부는 상기 금속 기판을 관통할 수 있다. 또한, 상기 복수의 쐐기 중 최소한 일부는 상기 안정화층을 관통할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 상기 복수의 쐐기 중 최소한 일부는 상기 안정화층의 일부로서 구현될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 초전도 선재의 상기 금속 기판 또는 상기 안정화층의 어느 하나에는 라미네이션 기판이 적층될 수 있다.
또한 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 초전도층과 상기 초전도층을 둘러싸는 도전성 금속층을 포함하는 초전도 선재에 있어서, 상기 초전도층을 관통하여 상기 초전도층 상하의 상기 도전성 금속층을 연결하는 복수의 쐐기를 포함하는 초전도 선재를 제공한다.
이 때, 상기 초전도층과 상기 도전성 금속층 사이에 완충층을 더 포함하고, 상기 복수의 쐐기는 상기 초전도층 및 완충층을 관통하여 상기 도전성 금속층을 연결할 수 있다.
본 발명에 따르면, 초전도 선재의 기계적 강성을 향상시켜 열화나 박리에 대한 저항성이 큰 초전도 선재를 제공할 수 있게 된다. 또한, 본 발명은 퀀치 현상으로부터 자기 보호 가능한 초전도 선재를 제공할 수 있게 된다. 또한, 본 발명에 따르면, 고자장 응용에 적합한 초전도 선재를 제공할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 초전도 선재는 초전도층을 멀티 필라멘트로 구성한 효과를 나타내어 Ac Loss 감소 효과뿐만 아니라 초전도 코일 제작 시 스크린 커런트(screen current)에 의한 자계 감소를 줄이는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 전형적인 초전도 선재의 적층 구조를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 초전도 선재의 단면을 모식적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 초전도 선재의 단면 구조를 모식적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 초전도 선재를 평면적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 초전도 선재의 평면을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 초전도 선재의 단면을 모식적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 쐐기의 형상을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 초전도 선재의 단면을 모식적으로 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제6 실시예에 따른 초전도 선재의 단면을 모식적으로 도시한 도면이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 실시예들에 따른 작동 원리를 모식적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 변형례로서 초전도 선재의 단면을 도시한 도면이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상술한다.
도 1은 전형적인 2세대 초전도 선재의 적층 구조를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 초전도 선재는 금속 기판(11), 일련의 완충층(12), 초전도층(13), 캡핑층(14A) 및 안정화층(14B)을 포함하여 구성된다.
여기서, 캡핑층(14A) 및 안정화층(14B)은 모두 도전성 금속층으로 형성되는데, 예컨대 상기 캡핑층(14A)은 은, 금 등의 귀금속, 상기 안정화층(14B)은 구리 또는 그 합금 등으로 구성될 수 있다. 물론, 이와 달리 캡핑층(14A) 및 안정화층(14B)은 하나의 도전성 금속층으로 구현될 수도 있다. 이하 본 발명의 명세서에서는 위 도전성 금속층(14A, 14B)을 하나의 안정화층으로 도시한다.
본 발명에서 상기 초전도층의 재질로는 시트 형태의 얇은 박막으로 구현 가능한 한 특별히 한정되지 않는다. 예컨대, YBCO(Y-Ba-Cu-O)계, Bi-2212(Bi2Sr2CaCu2O8) 및 Bi-2223(Bi2Sr2Ca2Cu3O10) 등의 BSCCO(Bi-Sr-Ca-Cu-O)계, TCBCO(Tl-Ca-Ba-Cu-O)계, HBCCO(Hg-Ba-Ca-Cu-O)계 등 고온 초전도 재료뿐만 아니라 철계 초전도체가 상기 초전도층으로 사용될 수 있다.
도 1의 선재에서 니켈 또는 니켈 합금과 같은 재질로 구성되는 금속 기판은 초전도 선재 두께의 대부분을 차지한다. 예컨대, 금속 기판은 약 70~100 미크론(㎛), 안정화층은 수십 미크론인 반면, 완충층 및 초전도층은 각각 수 미크론에 불과하다. 따라서, 도 1 및 이하의 도면의 각 층의 두께는 실제 축적 비율이 아니며 시인을 위하여 과장하여 도시되어 있다. 또한, 적층 구조의 2세대 초전도 선재를 중심으로 설명하지만 다른 형태의 초전도 선재에도 본 발명의 기술적 사상이 적용 가능함은 물론이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 초전도 선재의 단면을 모식적으로 도시한 도면이다.
도 2는 길이 방향으로 연장되는 초전도 선재의 횡단면을 나타낸다. 도 2의 (a)를 참조하면, 초전도 선재는 금속 기판(110), 완충층(120), 초전도층(130) 및 안정화층(140)이 순차 적층된 구조를 갖는다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 상기 초전도 선재(100)에는 각 층의 적층면에 수직 방향으로 초전도층(130)을 관통하는 복수의 쐐기(150; wedges)가 형성되어 있다. 상기 복수의 쐐기(150)는 초전도 선재의 각 층을 모두 관통하는 것으로 도시되어 있지만, 이것은 본 발명의 일구현예에 불과하며 다양한 변형이 가능하다.
상기 쐐기(150)는 상기 초전도층(130)을 관통하여 상기 안정화층(140) 및 상기 금속 기판(110)을 연결한다. 상기 쐐기(150)는 상기 안정화층(140)과 상기 금속 기판(110)을 기계적, 전기적 및/또는 열적으로 견고히 결합한다. 나아가, 상기 쐐기(150)는 적층 구조를 구성하는 각 층을 상기 안정화층(140) 및 금속 기판(110)과 기계적, 전기적 및/또는 열적으로 견고히 결합할 수 있다.
보다 구체적으로 상기 쐐기(150)는 상기 안정화층(140) 및 상기 금속 기판(110)과 양호한 접합성을 가져야 한다. 예컨대, 상기 안정화층(140) 및 상기 금속 기판(110)의 용접에 접합한 재료들이 본 실시예의 쐐기의 구성 물질이 될 수 있다. 또한 부가적으로 상기 쐐기는 기계적 강성을 갖는 것이 바람직하다. 예컨대, 은이나 구리와 같은 단일 조성의 금속이나 금속 합금으로 구성되는 것이 바람직하다. 납 합금과 같은 강성을 갖는 재료도 본 발명의 쐐기에 적합함은 물론이다.
또한, 본 발명에서 상기 초전도 선재의 극저온의 동작 환경을 고려하면, 열팽창율은 쐐기의 후보 물질의 선정시 주요한 고려 요인이 될 수 있다. 통상의 금속 또는 금속 합금은 초전도층에 비하여 높은 열팽창율을 가지며 본 발명에서 쐐기의 후보가 될 수 있다. 예컨대, 금속 또는 금속 합금으로 된 쐐기는 적절히 선택되는 경우 냉각시 상기 금속 기판(110) 및 안정화층(140) 사이에 잔류 압축 응력을 형성하도록 할 수 있다.
본 발명에서 상기 쐐기의 형성에는 다양한 방법이 사용될 수 있다. 예컨대, 초전도 선재의 적층 구조를 완성한 후 통상의 홈 가공 및 통상의 증착법으로 쐐기를 형성할 수 있을 것이다. 이와 달리, 선재의 적층 구조 일부를 형성한 후 홈 가공 및 증착법이 적용될 수도 있다. 홈 가공으로는 레이저 천공 등의 가공법이 적용될 수 있다. 증착법으로는 전기도금, 무전해 도금, 물리기상증착, 화학기상증착 등 다양한 증착법이 적용될 수 있다.
도 2의 (b)는 본 발명의 제2 실시예에 따른 초전도 선재의 단면 구조를 모식적으로 도시한 도면이다.
도 2의 (b)에서 안정화층(140)은 초전도층 상부로부터 금속 기판의 하부로까지 연장되어 초전도 선재 전체를 둘러싸고 있다. 이 경우, 쐐기(150)는 하부의 안정화층까지 관통하도록 설계될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 초전도 선재의 단면 구조를 모식적으로 도시한 도면이다.
먼저 도 3의 (a)를 참조하면, 초전도층(130)의 주위를 안정화층(140)이 피복하고 있다. 이 때, 쐐기(150)는 상기 초전도층(130)을 관통하여 상기 안정화층(140)을 연결한다. 본 실시예의 초전도 선재(100)는 금속 기판 및 완충층이 초전도층으로부터 제거된 경우에 적용 가능하다.
한편, 도 3의 (b)는 제3 실시예의 변형예로서 금속 기판이 존재하지 않는 초전도 선재를 나타낸다. 여기서도, 복수의 쐐기(150)는 완충층(120) 및 초전도층(130)을 관통하여 상하의 안정화층(140)을 연결하고 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 초전도 선재를 평면적으로 도시한 도면이다.
도시된 초전도 선재(100)는 길이 방향으로 연장되는 긴 스트립 형태를 갖는다. 상기 초전도 선재(100)의 길이 방향으로 따라 복수의 쐐기(150)가 배열되어 있다.
상기 복수의 쐐기는 적절한 간격을 가지며 열을 지어 길이 방향으로 배열된다. 상기 복수의 쐐기는 2열 이상 배열될 수도 있다. 본 실시예에서 복수의 쐐기가 형성하는 하나의 열은 소정의 공차를 갖는 폭(w1, w2)을 가질 수 있다. 물론, 이와 달리 상기 복수의 쐐기는 무작위로 배열될 수도 있을 것이다.
또한 상기 복수의 쐐기는 상호간의 소정의 공차를 갖는 간격(d1, d2)을 가지도록 배열될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 초전도 선재의 평면을 예시적으로 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, 평면적으로 보면 쐐기 패턴은 다양한 단면 형상 및 단면적을 가질 수 있다. 쐐기의 단면 패턴은 원형 패턴(150a), 길쭉한 사각형 패턴(150b, 150c) 및 이들의 조합 패턴(150e, 150f)일 수 있다.
또한 각 쐐기 패턴은 상이한 단면 형상뿐만 아니라 상이한 재질의 조합으로 구성될 수 있다. 도면에서 상이한 해칭 패턴은 상이한 재질임을 나타낸다. 예컨대, 원형 패턴의 쐐기는 땜납 재료로 구성될 수 있고, 사각형 패턴의 쐐기는 자성 재료로 구성될 수도 있다. 또한, 상이한 패턴은 상이한 전자기적 특성 및 기계적 특성을 구비할 수 있다. 이상 예시한 이 외에 다양한 형상 및 재질의 조합이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자라면 잘 알 수 있을 것이다.
또한 선재의 길이 방향으로 배열된 복수의 쐐기는 초전도층을 멀티 필라멘트로 구성한 효과를 나타내어 Ac Loss 감소 효과뿐만 아니라 초전도 코일 제작 시 스크린 커런트(screen current)에 의한 자계 감소를 줄이는 효과를 얻을 수 있다.
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 초전도 선재의 단면을 모식적으로 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 제1 실시예와 마찬가지로 복수의 쐐기가 초전도층(230)을 관통한다. 본 실시예에서 복수의 쐐기(250)는 금속 기판의 일부까지 연장되어 있다. 본 실시예에서 쐐기가 금속 기판으로 연장되는 깊이(h)는 선재의 기계적 강도 등을 고려하여 적절히 선택될 수 있다. 본 실시예의 복수의 쐐기(250)는 두꺼운 금속 기판을 관통할 필요가 없다는 것에 기인하는 공정상의 이점을 가질 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 쐐기의 형상을 예시적으로 도시한 도면이다. 도면에 나타낸 바와 같이, 쐐기는 V형, 사각형, 볼트형 등 다양한 형상을 가질 수 있다.
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 초전도 선재의 단면을 모식적으로 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 실시예에서 쐐기(350)는 안정화층과 같은 선재 외곽의 금속층(340)으로부터 하부로 연장되며, 초전도층(330) 및 완충층(320)을 순차 관통하고 있다.
이 때, 상기 쐐기(350)는 상기 외곽 금속층(340)과 동일 재질로 일체로 구현되거나 상이한 재질로 구현될 수 있다. 본 실시예는 안정화층의 형성 전에 홈 가공이 가능하다는 장점을 갖는다. 또한, 본 실시예는 안정화층의 형성과 동시에 쐐기를 형성할 수 있다는 점에서 장점을 갖는다.
도 9는 본 발명의 제6 실시예에 따른 초전도 선재의 단면을 모식적으로 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 도 1에서 설명한 복수의 쐐기를 구비한 초전도 선재(100)의 상하면에 라미네이션 기판(410, 420)이 부착되어 있다. 상기 라미네이션 기판(410, 420)은 초전도 선재(100)의 외곽 금속층 예컨대 금속 기판 및 안정화층에 견고히 고정된다. 부가적으로 상기 라미네이션 기판(410, 420)은 솔더(430)에 의해 견고히 결합될 수 있다. 이와 같은 구조는 초전도 선재의 기계적 강성을 추가적으로 보완할 수 있다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 실시예들에 따른 작동 원리를 모식적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 코일 권선 등의 작업시 벤딩에 의해 초전도 선재에 응력이 발생한다. 초전도 선재를 구성하는 각 층(110, 120, 130, 140)은 상이한 결합 강도를 가진다. 예컨대, 완충층(120)과 초전도층(130)은 낮은 결합 강도를 가지며, 벤딩시의 기계적 응력에 의해 박리가 발생할 수 있다. 본 발명에서 복수의 쐐기(150)는 안정화층(140)과 금속 기판(110)을 견고히 결합함으로써, 초전도 선재의 각 층이 박리되지 않도록 지탱할 수 있게 한다. 나아가, 아래에서 설명하는 바와 같이 본 발명의 쐐기는 박리가 발생하는 경우에도 불구하고 종래에 비해 양호한 전기전도 및 열전도를 위한 바이패스 경로를 제공할 수 있다.
도 11을 참조하여, 본 발명의 쐐기가 전기전도 및 열전도 경로로 작용하는 과정을 설명한다.
도 11을 참조하면, 초전도층의 어느 지점(A)에서 상전도 전이 상태(퀀치)가 발생하면 해당 지점의 저항은 국부적으로 증가한다. 이 때, 쐐기(150)는 초전도 선재의 적층면에 대해 수직인 방향으로 전기 전도 경로를 제공할 수 있다. 상기 전기 경로는 초전도 선재의 적층면에 대하여 수직 상방(①) 및 수직 하방(②)으로 각각 형성될 수 있다. 전류는 수직 상방으로 안정화층(140)을 경유하여 바이패스되거나 인접하는 초전도 선재로 바이패스될 수 있다. 마찬가지로, 전류는 수직 하방을 따라 금속 기판(110)을 경유하여 바이패스 되거나 인접하는 초전도 선재로 바이패스될 수 있다. 이와 같은 적용에 있어서 쐐기의 재질은 양호한 전기 전도성을 갖는 것이 바람직하다.
한편, 상전도 상태로의 전이(퀀치)에 따른 저항 증가로 발생하는 열 또한 도시된 경로 ① 및 ②를 따라 방출될 수 있다. 금속 재질은 통상 양호한 전기 전도성 및 열전도성을 가지므로, 본 발명의 쐐기의 재질로서 사용 가능하다.
한편, 전술한 본 발명의 초전도 선재 구조는 종래에 비해 보다 양호한 자로(magnetic path)를 제공할 수 있도록 변형될 수 있다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 초전도 선재의 단면을 도시한 도면이다.
도 12를 참조하면, 자성체로 된 복수의 쐐기(550)가 초전도층(530) 및 완충층(520)을 관통하여 금속 기판(510)에 접속되어 있다.
예를 들어, 상기 쐐기(550)는 Fe 또는 Fe 합금 등의 강자성체로 구성될 수 있다. 이 경우, 초전도 상태에서 초전도 선재에 작용하는 자속은 쐐기(550)를 통과할 수 있게 된다. 따라서, 본 실시예에 따른 초전도 선재에서 초전도 상태의 초전도층은 상대적으로 낮은 자장을 경험한다. 이에 따라 상대적으로 자기장 환경에서 더 높은 임계 온도 전류를 가질 수 있다
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
11 금속 기판 12 완충층
13 초전도층 14A, 14B 안정화층
100, 200, 300, 500 초전도 선재
110, 210, 310, 510 금속 기판
120, 220, 320, 520 완충층
130, 230, 330, 530 초전도층
140, 240, 340, 540 안정화층
150, 150a, 150b, 150c, 150d, 150e, 150f 쐐기
250, 350, 550 쐐기

Claims (14)

  1. 금속 기판, 완충층, 초전도층 및 안정화층이 적층된 초전도 선재에 있어서,
    상기 초전도층 및 완충층을 관통하여 상기 안정화층과 상기 금속 기판을 도금 또는 납땜에 의해 연결하는 복수의 쐐기를 포함하고,
    상기 복수의 쐐기는 상기 안정화층과 상기 금속기판을 전기적 및 기계적으로 연결하고 서로 단면 형상 및 재질이 다른 복수의 쐐기 패턴을 구비하는 것을 특징으로 하는 초전도 선재.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 쐐기는 상기 초전도 선재의 길이 방향으로 열을 이루어 배열되는 것을 특징으로 하는 초전도 선재.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 쐐기는 상기 초전도 선재의 길이 방향으로 최소한 2열 이상이 배열되는 것을 특징으로 하는 초전도 선재.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 쐐기는 상기 초전도층을 상기 금속 기판 또는 상기 안정화층과 열적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 초전도 선재.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 쐐기 중 최소한 일부는 도전성 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 초전도 선재.
  8. 제1항에 있어서.
    상기 복수의 쐐기 중 최소한 일부는 자성체를 포함하는 것을 특징으로 하는 초전도 선재.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 쐐기 중 최소한 일부는 상기 금속 기판을 관통하는 것을 특징으로 하는 초전도 선재.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 쐐기 중 최소한 일부는 상기 안정화층을 관통하는 것을 특징으로 하는 초전도 선재.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 쐐기 중 최소한 일부는 상기 안정화층의 일부로서 구현되는 것을 특징으로 하는 초전도 선재.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 금속 기판 또는 상기 안정화층의 어느 하나에는 라미네이션 기판이 적층된 것을 특징으로 하는 초전도 선재.
  13. 초전도층과 상기 초전도층을 둘러싸는 도전성 금속층을 포함하는 초전도 선재에 있어서,
    상기 초전도층을 관통하여 상기 초전도층 상하의 상기 도전성 금속층을 도금 또는 납땜에 의해 연결하는 복수의 쐐기를 포함하고,
    상기 복수의 쐐기는 상기 초전도층 상하의 상기 도전성 금속층을 전기적 및 기계적으로 연결하고 서로 단면 형상 및 재질이 다른 복수의 쐐기 패턴을 구비하는 것을 특징으로 하는 초전도 선재.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 초전도층과 상기 도전성 금속층 사이에 완충층을 더 포함하고,
    상기 복수의 쐐기는 상기 초전도층 및 완충층을 관통하여 상기 도전성 금속층을 연결하는 것을 특징으로 하는 초전도 선재.
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