[其他]化合物超导体导线及其制造方法

说明书

本发明关于一种用化合物超导体的超导导线及其制造方法，尤其是一种宜作氧化物超导体的超导导线及其制造方法。

按常规，A15，B1，Chevel和Laves金属基化合物超导体是已知的。具有晶体结构的氧化陶瓷基超导体（如钙钛矿和分层的钙钛矿）也是已知的。

在这些超导体中，分层的钙钛矿氧化物超导体诸如La-Ba-Cu-O超导体的临界温度为30K，在30K或更高的温度上，这种超导体不表现出超导特性。在缺氧的钙钛矿超导体，如Y-Ba-Cu-O超导体中，有些的临界温度超过90K。由于它们具有高的临界温度，这类氧化物陶瓷基超导体已被推荐到各种用途上，因而受到了广泛的注意。

高温超导体用于诸如超导磁铁、传输线等方面，这些都用作导线，人们已提出制造上述氧化物陶瓷基超导体导线的要求。

然而在制造氧化物超导体中使用烧结法仅能制成小丸，因此，这种氧化物的超导体几乎不能用于超导磁体和传输线。

本发明的目的是提供一种化合物超导体，尤其是使用氧化物超导体的超导导线，及其制造方法。

本发明的目的是提供一种超导导线，它允许电流有效地流经它，以及其制造方法。

本发明还有一个目的是提供一种超导线圈，它用氧化物超导导线制成。

按本发明的第一种超导线有一管状护罩构件，氧化物超导体填充在此护罩构件内。

按本发明的第二种超导线有一银基体，氧化物超导体扩散在该基体内。

按本发明的第三种超导导线有氧化物超导体，金属芯填复在内。

按照本发明的制造第一种超导线的方法，由下列步骤组成：在护罩构件内填入氧化物超导体以形成填充构件，把填充构件处理成线性构件，热处理此线性构件使填充在护罩构件内的初始材料转换成连续的足以通过电流的氧化物超导体。

按照本发明的制造第二种超导导线的方法由下列步骤组成：将含有作为构成一种氧化物超导体的一种金属的银合金模制成线形形状，在氧化性气氛中进行热处理，以形成一种银基氧化物超导体。

按照本发明制造第三种超导导线的方法，由下列步骤组成：在一根金属管内填进形成材料的氧化物超导体，以形成填充构件，在金属管内沿导线长度方向插入金属芯，把该填充构件加工成线性构件，从线性构件上除掉金属管，进行该导线的热处理以形成氧化物超导体，它可提供足够的连续性，从而使电流通过。

按照本发明，由于氧化物超导体与护罩构件、或银基、或一个芯子做成一体以形成导线，就很容易得到一种用氧化物超导体制的超导线。由于这种导线是连续的，电流能有效地流过它。本发明的超导线能缠绕起来而获得超导线圈。

图1为本发明第一个实施例超导线的横剖面图。

图2和图3为第一个实施例改型的导线的剖面图。

图4为本发明第二个实施例的超导线的剖面图。

图5为说明图4所示导线中氧化物超导体晶粒的最佳定向的示图。

图6为本发明的第三个实施例的超导线的剖视图。

图7为图6所示导线中氧化物超导体晶粒的最佳定向示图。

图8为图6所示导线缠绕形成的线圈的正视图。

图9和图10为本发明的第五个实施例的超导线的剖视图。

本发明将参照附图作详细说明。

图1是本发明第一个实施例的超导线剖视图，在图1中，数字1表示氧化物超导体，它由管状护罩构件2复盖。

氧化物超导体可以是表现超导特性的连续的氧化物，通常由烧结粉制成。氧化物超导体1从广义上说可由具备钙钛矿类结构的氧化物制成，如分层钙钛矿氧化物它具有以（La_1-xM_x）₂CuO₄表示的组份（X表示原子%，范围在0≤X＜0.1之间，M是从含有Ba，Sr和Ca组成的这一组中选出的一种元素）;或者，缺氧的钙钛矿氧化物，它具有用AB₂Cu₃O_7-δ表示的组份（δ≤0.2，A是从含有Y，Yb，HO，Dy，Eu，Sm，Gd，Nd，La，Er，Tm和Lu组成的这一组中选出的一种元素）。前者的临界温度约30K，后者的临界温度约90K，而在后者，Ba可以部分地用Sr或Ca代替。