專利名稱：順磁高溫超導(dǎo)體復(fù)合材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型超導(dǎo)體材料科學(xué)，特別是一種順磁高溫超導(dǎo)體復(fù)合材料。
背景技術(shù)：
超導(dǎo)體，特別是高溫超導(dǎo)體，由于其零電阻及完全抗磁的特性，在電機/輸電/儲能等領(lǐng)域有著重要的作用。眾多自由能源研究者一直在尋找一種既可以阻隔磁感線又不會對磁體產(chǎn)生反作用力的隔磁材料，以便制造磁能動力自由能源機器，但這種材料似乎并不存在。超導(dǎo)體是一種完全抗磁性材料，雖能阻隔磁感線，但同時也會對磁體產(chǎn)生一個反作用力，因此超導(dǎo)體是一種有“缺陷”的隔磁材料。
順磁高溫超導(dǎo)體 是一種既能中和磁體的反作用力，又能阻隔磁感線的新型超導(dǎo)材料，將在電機/自由能源等領(lǐng)域發(fā)揮重要的作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有內(nèi)層零電阻及完全抗磁特性、外層具有順磁特性的順磁高溫超導(dǎo)體復(fù)合材料。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種順磁高溫超導(dǎo)體復(fù)合材料，由高溫超導(dǎo)體(I)與鐵磁性材料(2)復(fù)合而成，其特征是高溫超導(dǎo)體設(shè)在內(nèi)層，鐵磁性材料設(shè)在外層，用爆炸復(fù)合的方法或爆炸-軋制復(fù)合的方法或軋制復(fù)合的方法制成順磁高溫超導(dǎo)板或順磁高溫超導(dǎo)管或順磁高溫超導(dǎo)棒。所述高溫超導(dǎo)體由MgB2或鑭鋇銅氧體或釔鋇鈣銅氧體或鉍鍶鈣銅氧體或釔鋇銅氧體或鉈鋇鈣銅氧體或鉛鍶釔銅氧體或鋇鉀鉍氧體或釹鈰銅氧體或鐵基超導(dǎo)體或Bi2212或Bi2223或ReOTPn體制成。MgB2由鎂和硼組成，是一種成本較低的高溫超導(dǎo)體。鐵基超導(dǎo)體包括鐵硒(FeSe)、LaFeAsOl-xFx、鑭鐵砷氧(LaOFeAs)、鋇鐵砷、氟摻雜的釤氧鐵砷化合物等。Bi2223是鉍系超導(dǎo)材料BiB2BSrB2BCAB2BCuB3B0BxB的簡稱，Β 2212是鉍系超導(dǎo)材料YBaB2BCuB3B0BxB的簡稱。ReOTPn體系由稀土元素、過渡金屬Fe和N1、V族元素As和P等合成。所述鐵磁性材料為電工純鐵或硅鋼片或錳鋅鐵氧體或非晶合金等。爆炸復(fù)合法是金屬復(fù)合板生產(chǎn)的一種工藝，其成形工藝是將制備好的復(fù)板放置在基板之上，然后在復(fù)板上鋪設(shè)一層炸藥，利用炸藥爆炸時產(chǎn)生的瞬時超高壓和超高速沖擊能實現(xiàn)金屬層間的固態(tài)冶金結(jié)合。爆炸復(fù)合法雖然工藝簡單，生產(chǎn)靈活，但是技術(shù)要求高，難于精確控制，母材性能(韌性、沖擊性能等)、炸藥性能(爆速穩(wěn)定、安全等)、初始參數(shù)(單位面積炸藥量、基復(fù)板間距等)和動態(tài)參數(shù)(碰撞角、復(fù)板碰撞速度等)的選擇與系統(tǒng)配合對復(fù)合板的成品率及質(zhì)量有著直接的影響。復(fù)合界面由直接結(jié)合區(qū)、熔化層和漩渦組成。結(jié)合界面存在原子擴散，結(jié)合區(qū)發(fā)生了嚴(yán)重的塑性變形并伴有加工硬化。結(jié)合面為波狀結(jié)構(gòu)，對結(jié)合強度和抗拉強度的提高有.、r·
Mo金屬爆炸復(fù)合技術(shù)是利用炸藥瞬間產(chǎn)生的巨大能量將兩種或多種相似或不相似的材料瞬間復(fù)合在一起的一種復(fù)合材料加工技術(shù)，這種技術(shù)能將性能不同，特別是不相溶的金屬焊接成一體。與直接軋制復(fù)合法相比(I)加載速度快，即加載過程的瞬間性；(2)施加于工件高壓脈沖載荷，加載應(yīng)力遠高于金屬材料的屈服強度；(3)結(jié)合區(qū)呈現(xiàn)波狀的冶金結(jié)合特征；(4)難于實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，而且工人勞動強度大，生產(chǎn)成本較高。爆炸-軋制復(fù)合技術(shù)是指利用爆炸復(fù)合技術(shù)將需要復(fù)合的兩種或兩種以上的金屬板，按一定的厚度配比焊接制成復(fù)合板坯，然后在根據(jù)不同的條件和要求，熱軋或冷軋成所需厚度規(guī)格的復(fù)合板。此法是綜合爆炸復(fù)合技術(shù)和軋制復(fù)合技術(shù)各自的優(yōu)點而發(fā)展起來的一種新的聯(lián)合技術(shù)。其優(yōu)點如下(I)爆炸復(fù)合發(fā)制坯，保證了兩層或三層金屬板結(jié)合區(qū)的焊接質(zhì)量；(2)摒棄了軋制復(fù)合制坯的困難和麻煩；(3)生產(chǎn)效率高，成品率也高；(4)復(fù) 合板產(chǎn)品尺寸精度高，表面質(zhì)量好；(5)可生產(chǎn)大面積無焊縫的各類復(fù)合板。順磁高溫超導(dǎo)體材料內(nèi)層具有零電阻及完全抗磁的特性，外層具有中和內(nèi)層超導(dǎo)體磁抗的順磁特性，可以大大減少磁抗。


圖1為本發(fā)明第一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明第二實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述。第一實施例參見圖1，截面結(jié)構(gòu)圖，一種順磁高溫超導(dǎo)板，內(nèi)層為高溫超導(dǎo)體(1)，外面兩層為鐵磁性材料(2)，用爆炸-軋制復(fù)合技術(shù)壓制成板材。第二實施例參見圖2，截面結(jié)構(gòu)圖，一種順磁高溫超導(dǎo)棒，內(nèi)層為高溫超導(dǎo)體(I)，外層為鐵磁性材料(2)，用爆炸-軋制復(fù)合等技術(shù)壓制成棒材。
權(quán)利要求
1.一種順磁高溫超導(dǎo)體復(fù)合材料，由高溫超導(dǎo)體(I)與鐵磁性材料(2)復(fù)合而成，其特征是高溫超導(dǎo)體設(shè)在內(nèi)層，鐵磁性材料設(shè)在外層，用爆炸復(fù)合的方法或爆炸-軋制復(fù)合的方法或軋制復(fù)合的方法制成順磁高溫超導(dǎo)板或順磁高溫超導(dǎo)管或順磁高溫超導(dǎo)棒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種順磁高溫超導(dǎo)體復(fù)合材料，其特征是所述高溫超導(dǎo)體由 MgB2或鑭鋇銅氧體或釔鋇鈣銅氧體或鉍鍶鈣銅氧體或釔鋇銅氧體或鉈鋇鈣銅氧體或鉛鍶釔銅氧體或鋇鉀鉍氧體或釹鈰銅氧體或鐵基超導(dǎo)體或Bi2212或Bi2223或ReOTPn體制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種順磁高溫超導(dǎo)體復(fù)合材料，其特征是鐵基超導(dǎo)體包括 FeSe、LaFeAsOl-xFx、LaOFeAs、鋇鐵砷和氟摻雜的衫氧鐵砷化合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種順磁高溫超導(dǎo)體復(fù)合材料，其特征是所述鐵磁性材料為電工純鐵或硅鋼片或錳鋅鐵氧體或非晶合金。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種順磁高溫超導(dǎo)體復(fù)合材料，由高溫超導(dǎo)體(1)和鐵磁性材料(2)復(fù)合而成，高溫超導(dǎo)體設(shè)在內(nèi)層，鐵磁性材料設(shè)在外層，用爆炸復(fù)合的方法或爆炸-軋制復(fù)合的方法或軋制復(fù)合的方法壓制成順磁高溫超導(dǎo)板或順磁高溫超導(dǎo)管或順磁高溫超導(dǎo)棒。順磁高溫超導(dǎo)體復(fù)合材料是一種具有內(nèi)層零電阻及完全抗磁特性、外層具有順磁特性的順磁高溫超導(dǎo)體復(fù)合材料，將可在電機/自由能源等領(lǐng)域發(fā)揮重要的作用。
文檔編號H01B12/02GK103000293SQ20111028512
公開日2013年3月27日 申請日期2011年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月17日
發(fā)明者李貴祥 申請人:李貴祥