【摘 要】
：
"国际热核聚变实验堆(ITER)计划"是目前全球规模最大、影响最深远的国际合作项目之一.ITER装置是一个能产生大规模核聚变反应的超导托克马克，俗称"人造太阳".ITER装置中最核心的超导磁体系统包括6个极向场线圈(PF)、18个纵向场线圈(TE)、6个中心螺管线圈(CS)和18个校正场线圈(CC)，其中PF线圈和CC线圈使用NbTi超导线，而TF线圈和CC线圈使用Nb3Sn线圈制造.西部超导材料
【机 构】
：
西部超导材料科技股份有限公司,超导材料制备国家工程实验室,西安710018 西部超导材料科技股份有
论文部分内容阅读
"国际热核聚变实验堆(ITER)计划"是目前全球规模最大、影响最深远的国际合作项目之一.ITER装置是一个能产生大规模核聚变反应的超导托克马克，俗称"人造太阳".ITER装置中最核心的超导磁体系统包括6个极向场线圈(PF)、18个纵向场线圈(TE)、6个中心螺管线圈(CS)和18个校正场线圈(CC)，其中PF线圈和CC线圈使用NbTi超导线，而TF线圈和CC线圈使用Nb3Sn线圈制造.西部超导材料科技股份有限公司作为国内超导线材唯一的生产单位将提供超过200吨的NbTi及Nb3Sn超导线材用于ITER项目，由我们承担占ITER总量69％ NbTi超导线材(173吨)和7.5％ Nb3Sn超导线材(35吨)的供货任务.经过十余年的努力，我们发明了ITER用高性能多芯复合NbTi和Nb3Sn超导线材制备整套关键技术，完成了工程化试制和批量化生产.主要攻克了低杂质含量和成分均匀的大尺寸NbTi合金锭的真空自耗熔炼技术、组织均匀的NbTi棒材锻造技术；研究了万芯级大尺寸NbTi/Cu多芯复合锭坯的设计和组装制备技术、超细芯丝NbTi超导线材塑性加工技术、多次时效热处理磁通钉扎调控技术；发明了高均匀Sn2％Ti合金熔炼、大尺寸多芯Cu/Nb亚组元包套焊接挤压、内锡法Nb3Sn多组元复合线材加工和热处理技术；开发了导体结构设计、大尺寸多芯CuSn/Nb亚组元包套焊接挤压、青铜法Nb3Sn多组元复合线材塑性加工和中间退火技术，解决了加工过程中Nb3Sn生成导致断线的难题，实现了万芯级难变形青铜法Nb3Sn线材批量制备和应用.
其他文献
高质量单晶在非常规超导体本征性质研究方面具有非常重要的作用,铁基1111体系高质量、大尺寸的单晶一直是一个难点。我们使用CaAs自助熔剂的方法成功生长出毫米尺度的CaFeAsF单晶样品,并对其展开结构表征和物性研究。相比其他助熔剂方法,CaAs具有性质稳定和不引入额外元素的优点,高质量的单晶提高了我们对样品结构及输运等性质研究的可靠性。我们通过单晶X射线衍射仪对所得样品进行了结构表征；通过对电阻、
We synthesized F-substituted NdOBiS2 single crystals and measured superconducting transition temperature Tc, and critical magnetic field Hc1 and Hc2.Then the London penetration depth λab as a function
在CuAu3结构的材料中,其超导电性起源与晶体结构、价电子数的关系一直存在有争议。在这些体系中,TC温度常常与晶格常数表现为反比关系,而在有些材料中TC随载流子浓度震荡变化,其超导电性与晶格常数及价电子数的关系没有清楚的认识。我们研究了CaSn3单晶中的超导电性,并确定了其相关的超导参数。结合第一性原理计算,我们对实验现象进行了解释并且分析了ASn3和APb3体系中超导电性与晶格常数、费米面态密度
为了克服弱连接，二代高温超导带材需要获得高度织构的薄膜，现在最好的织构获得方法是IBAD MgO法，可以在多晶或非晶基底材料上获得接近准单晶的薄膜.但是IBAD MgO是否已经是最优的方案呢？即使IBAD MgO已经是最优的，如果能寻找到性能和IBAD MgO接近的IBAD织构材料，也是很有意义的工作，比如可以绕开IBAD MgO系列专利的限制，可以有更多的可供外延的晶格参数的选择.IBAD Mg
采用自主设计的单一液相源进液MOCVD系统在LaMnO3/epi-MgO/IBAD-MgO/SDP-Y2O3/Hastelloy alloy基底上制备多层(Gd0.5,Y0.5) Ba2Cu3O7-δ ((Gd,Y) BCO)薄膜,研究了金属有机源配比和各层基底加热电流对(Gd,Y) BCO多层膜的成分、结构以及性能的影响.实验结果表明,当生长条件偏离时,(Gd,Y) BCO薄膜中会形成富Y的针状
金属有机沉积法制备钇钡铜氧超导膜具有设备简单、组分易于控制及易于大面积批量制备等优势，因而成为第二代高温超导涂层导体超导层主要的制备方法之一。在提高产业化效率方面，该方法面临的两个主要挑战是提高胶体膜低温热解的速率和提高热解膜高温晶化的速率。本工作主要针对高温晶化过程，从理论和实验两方面研究了影响反应速率的关键因素及其作用规律。对反应速率影响最大的是HF的浓度和反应温度，其次才是水分压。可以通过晶
Srm0.2Ce0.8Oi.9-x(SCO) buffers with smooth, uniform, crack-free, sharp (200) c-axis orientation and high texture, have been prepared on textured Ni-5%W alloy substrate by slot-die coating method for R
为了获得高的电流密度与钉扎能力，我们采用MOD法在LAO单晶基板上制备了多元纳米颗粒掺杂的YBCO超导薄膜。此过程中关键的难题是解决高掺杂量下，掺杂颗粒过大或薄膜引入应力过大造成的薄膜裂纹，织构严重下降等问题。为此我们在YBCO超导薄膜内同时掺杂了与YBCO成正错配的BYNO纳米颗粒和成负错配的LAO纳米颗粒，同时对BYNO和LAO的掺杂比例和掺杂含量进行了调整。研究发现，多元掺杂下的YBCO薄膜
In iron based superconductors, it exhibits a nematic order phase transition that breaks the lattice rotational symmetry but preserves translational symmetry.However the origin of this nematicity is st
Al5结构Nb3Al超导体是目前综合性能最好的低温超导材料,与Nb3Sn相比,它不仅具有非常高的超导转变温度(Tc)、临界电流密度(Jc)和上临界磁场(Hc2),而且还具有非常好的应力-应变容许性能,因此,未来它非常有可能替代Nb3Sn在ITER DEMO、GHz NMR和高能粒子加速器(HEP)等高场磁体方面应用.本文主要介绍了我们课题组近年来在卷绕法Nb3Al超导线材制备方面的一些研究成果.利