[發(fā)明專利]超導(dǎo)線材的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510251018.3
• 申請(qǐng)日: 2015-05-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104953022A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王醒東;葉新羽;林中山;雷俊玲;張恩;郭慧;青木裕治;長(zhǎng)谷川隆代
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 富通集團(tuán)（天津）超導(dǎo)技術(shù)應(yīng)用有限公司;富通集團(tuán)有限公司;昭和電線電纜系統(tǒng)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01L39/24
• 分類號(hào): H01L39/24;C25D7/06;C25D3/38
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于超導(dǎo)線材技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超導(dǎo)線材的制備。

背景技術(shù)

超導(dǎo)材料是具有在一定的低溫條件下呈現(xiàn)出電阻等于零的性質(zhì)的材料，廣泛應(yīng)用于制作磁體、制作電力電纜等。

隨著超導(dǎo)材料的發(fā)展，二代超導(dǎo)線材隨之出現(xiàn)，其典型結(jié)構(gòu)由基板、緩沖層、超導(dǎo)層和安定化層組成，其中，基板是整個(gè)超導(dǎo)線材的支撐體；緩沖層又叫中間層，作用在于為超導(dǎo)層的生長(zhǎng)提供織構(gòu)等；超導(dǎo)層由超導(dǎo)材料形成，是電流的載體；安定化層又叫穩(wěn)定層，作用在于保護(hù)超導(dǎo)層，其一般為Ag層。另外，現(xiàn)有技術(shù)一般在超導(dǎo)線材表面進(jìn)行電鍍，形成穩(wěn)定的Cu層。但是，如果只是單純地在Ag層上形成Cu層，因Cu層和Ag層之間的結(jié)合緊密程度較差，會(huì)降低超導(dǎo)線材的Cu層與Ag層的剝離強(qiáng)度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種超導(dǎo)線材的制備方法，本發(fā)明提供的制備方法制得的超導(dǎo)線材可在不使超導(dǎo)性能發(fā)生劣化的情況下，提高剝離強(qiáng)度。

本發(fā)明提供了一種超導(dǎo)線材的制備方法，包括：在形成于基板上的中間層上形成超導(dǎo)層的步驟；在所述超導(dǎo)層上形成銀穩(wěn)定層的步驟；在銀穩(wěn)定層形成后，通過(guò)浸入硫酸銅水溶液進(jìn)行電鍍，在所述銀層上形成銅穩(wěn)定層的鍍銅處理步驟，其特征在于，在形成銅穩(wěn)定層步驟之前，還包括使用由酸溶液構(gòu)成的溶液對(duì)銀穩(wěn)定層表面進(jìn)行酸洗處理的步驟。

優(yōu)選的，所述酸溶液為稀硫酸。

優(yōu)選的，所述稀硫酸的濃度為3ml/L～10ml/L。

優(yōu)選的，所述酸洗處理步驟的溫度為30℃以下，所述酸洗處理步驟的時(shí)間為5s～30s。

優(yōu)選的，在所述酸洗處理步驟和所述鍍銅處理步驟之間還包括，對(duì)酸洗處理步驟處理過(guò)的超導(dǎo)線材進(jìn)行中性處理的步驟。

優(yōu)選的，所述中性處理為水洗。

優(yōu)選的，還包括：

在所述銅穩(wěn)定層上形成抗氧化層的步驟，所述抗氧化層由在焊接溫度下轉(zhuǎn)化為氣態(tài)的物質(zhì)形成。

優(yōu)選的，所述物質(zhì)為二乙醇胺或甘油。

優(yōu)選的，鍍銅處理步驟采用的鍍銅液包括：五水硫酸銅、硫酸、氯離子、非離子表面活性劑和陰離子表面活性劑。

優(yōu)選的，所述非離子表面活性劑為聚乙二醇；所述陰離子表面活性劑為十二烷基硫酸鈉。

本發(fā)明在對(duì)Ag層進(jìn)行鍍銅處理時(shí)，首先對(duì)Ag層進(jìn)行酸處理，去除Ag表面的污物、雜質(zhì)及氧化銀等，在不使超導(dǎo)線材的超導(dǎo)性能發(fā)生劣化的情況下提高Ag層和Cu層的結(jié)合緊密程度，使得到的超導(dǎo)線材具有較高的剝離強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的方法制備得到的超導(dǎo)線材的剝離強(qiáng)度在50MPa以上。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的超導(dǎo)線材的Cu層中央部和邊緣部的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的超導(dǎo)線材的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供了一種超導(dǎo)線材的制備方法，包括：

在形成于基板上的中間層上形成超導(dǎo)層的步驟；在所述超導(dǎo)層上形成銀穩(wěn)定層的步驟；在銀穩(wěn)定層形成后，通過(guò)浸入硫酸銅水溶液進(jìn)行電鍍，而在所述銀層上形成銅穩(wěn)定層的鍍銅處理步驟，在形成銅穩(wěn)定層步驟之前，還包括使用由酸溶液構(gòu)成的溶液對(duì)銀穩(wěn)定層表面進(jìn)行酸洗處理的步驟。

在本發(fā)明中，至所述超導(dǎo)層上形成銀穩(wěn)定層的步驟，是按照以下方法制備的。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的超導(dǎo)線材的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，1為基板，2為形成在基板1上的中間層，3為形成在中間層2上的超導(dǎo)層，4為形成在超導(dǎo)層上的Ag層，5為形成在Ag層上的Cu層，6為形成在Cu層上的抗氧化層。

首先，本發(fā)明提供的超導(dǎo)線材包括基板。所述基板是整個(gè)超導(dǎo)線材的支撐體，可以為鎳合金板，如Hastelloy鎳合金板等。