高温超导导线在低平行磁场下传输性能的研究及其在电缆应用中的影响

在迄今流行的认知当中,第二代高温超导导线相对于一代导线具有更优良的磁场性能,然而本研究发现在液氮温度和低平行场(平行于导线宽面)的条件下实际情况恰好相反。文中通过测量研究和文献调研相结合,确认了这一现象的可靠性。高温超导电缆在远距离输电和大型城市输电方面都具有显著的性能优势,必将为我国电力能源领域带来重大的技术变革。而在高温超导电缆等应用技术中,低平行场是典型的使用条件,根据本研究得到的数据并考虑到价格因素,目前一代导线在这些应用领域中具有明显的相对优势。     

IBAD技术制备涂层导体用YSZ缓冲层长带的研究

在钇钡铜氧(YBCO)高温超导涂层导体制备路线中,离子束辅助沉积技术(IBAD)是两大主流技术路线之一,取得了最为突出的研究成果.本文简要介绍了IBAD技术制备YBCO涂层导体的最新研究进展;并采用离子束辅助沉积技术在哈氏合金(Hastelloy)基底上成功制备了1米长具有钇稳定氧化锆(YSZ)缓冲层的金属基带.采用X射线衍射仪(XRD)分析YSZ缓冲层的取向;利用原子力显微镜(AFM)和扫描电镜(FESEM)观察其表面形貌.获得了可以实际应用的IBAD-YSZ/Hastelloy缓冲层长基带,可以在该基带上研制其他缓冲层以制备YBCO高温超导涂层导体带材.     

钇系涂层超导体金属基带再结晶织构及显微组织

用轧制－再结晶热处理方法制备了强立方织构的纯Ni基带和无磁性Cu-Ni合金基带，为第二代钇钡铜氧高温超导带材提供了较好的基带材料，用三维取向分布函数（ODF）和ψ扫描曲线研究了织构，用金相显微镜研究了截面显微组织。分析表明，Cu0.70Ni0.30合金和纯Ni在再结晶温度为1000℃时，获得最强的立方结构；Cu0.85Ni0.15在900℃时获得最强的立方织构，立方织构强度大小各不相同，3种不同组分金属都获得了均匀的等轴的等轴晶粒组织，其中Cu0.85N0.15的晶粒大于Cu0.70Ni0.30和纯Ni的晶粒，Cu0.85Ni0.15和Cu0.70Ni0.30都出现了退火孪晶。     

热轧对涂层导体用镍基带立方织构形成的影响

热机械加工制备的立方织构Ni及其合金带材广泛用于YBCO涂层导体的基带。涂层导体的制备要求基带具有强的立方织构和小的晶界角。通过在冷轧前进行热轧制备了强立方织构的镍基带。用三维取向分布函数（ODF）研究了轧制织构和再结晶织构，通过扫描电镜EBSD的观测，分析了晶粒取向分布和立方织构晶界微取向角分布。结果表明，冷轧前进行热轧有利于形成很强的立方织构和小的晶界微取向角。