Диффузная сварка YBCO тонкопленочных проводников
2007, Tом 4, выпуск 1
Тематика: ВТСП провода и кабели
Основным методом сращивания ВТСП проводников 2-го поколения (2G) является пайка легкоплавким припоем. Несмотря на простоту, недостаток метода - большое электрическое сопротивление спая – стимулирует поиски более надежных методов.
Японские ученые разработали метод диффузной сварки для лент YB2Cu3O7-δ с серебряным стабилизирующим слоем. Ленты накладывали сверхпроводящими сторонами друг на друга в специальном держателе, сдавливали с усилием (давление менялось от 10 до 60 МПа) и отжигали. Нагрев до 500ºС и последующее охлаждение до комнатной температуры проводили в потоке кислорода. Площадь сварного шва составила 2х20 мм2. Для контроля качества шва была исследована его микроструктура (в оптическом и электронном микроскопах) и изме-рены вольтамперные характеристики. Исследования показали, что сопротивление сварного шва не превышало 0,02 мкОм. Более того, сверхпроводящие свойства лент сохранялись после сварки. Критичным оказалось давления для сдавливания лент, при превышении 30 МПа критический ток ленты деградировал из-за формирования серебряной корки в слое YBCO, а также из-за разрушения слоев CeO2 и YBCO. Возможно, что присутствие альфа ориентированных зерен стало одной из причин разрушения структуры диффузного шва.