2G сегодня в ЕС, Китае, Корее
2005, Tом 2, выпуск 2
Тематика: ВТСП материалы 2-го поколения
ЕВРОПЕЙСКИЙ СОЮЗ
Ситуация в Европе
1. Продолжение работ по использованию ВТСП материалов для сетей электропередач.
2. Повышение интереса к ВТСП разработкам:
· моторов/генераторов и другого оборудования систем электродвижения кораблей;
· токоограничителей.
3. Ориентация на частные промышленные фирмы: Nexans, Siemens, Edison, Trithor, Theva.
Совместные проекты финансируются в рамках Программы SCENET (Superconductor European Net-work), включающей 21 страну и 91 организацию.
Германия
1. ZFW (Zentrum Funktionswerkstoffe GmbH –
Геттинген)
Разрабатывает пленочные проводники с использованием процессов ионно-лучевого осаждения (IBAD) буферного слоя из стабилизированной иттрием окиси циркония (YSZ) и импульсного лазерного осаждения (PLD) ВТСП YBCO слоя.
2. Theva Dunnschichttechnik (Эчинг-Дитерсхейм)
Финансирование 2 млн. долл. на разработку пленочных проводников, использует подложки из сплава Hastelloy, буферные слои MgO и электронно-лучевое осаждение ВТСП DyBCO слоя.
3. Trithor GmbH (Рейнбах)
Получила финансирование 4,5 млн. долл. на разработку пленочных ВТСП проводников, использует текстурированные подложки из Ni и сплава NiW.
Фирма имеет в активе все химические процессы для создания 200 м провода к 2007 году.
Достижения фирмы:
Для разработки химических процессов в технологии ВТСП пленочных проводников на базе компании Trithor созданы 2 консорциума со следующим разделением разрабатываемых процессов:
§ процессы осаждения – Trithor; IFW (Inst. Festkorper Werkstofforschung, Дрезден); Dresden Kraft; Werkstoffzentrum; University of Cambridge (Англия);
§ подготовка лент большой длины – Trithor; IFW; Thyssen Krupp; Technical University of Aachen.
Италия. В разработке пленочных ВТСП проводников участвуют промышленные компании - Edison, Metalli и исследовательский институт IMEM-CNR (Inst. Material Elettronika Magnetismo, Парма); используют текстурированные Ni и NiW подложки, CeO2 буферные слои, YBCO ВТСП слои и процессы термического осаждения.
Испания. В разработке пленочных ВТСП проводников участвует ICMAB (Inst. Ciencia Materials Barcelona), использует текстурированные Cu/NiW подложки, буферные слои на основе Cе и ВТСП YBCO слои, осажденные из трифторацетата.
Финляндия. Компания Outokumpu участвует в разработке и изготовлении текстурированных подложек.
Англия. Cambridge University осваивает процессы жидкостного осаждения из органических соединений (MOD) для формирования буферных слоев и лазерную импульсную эпитаксию (LPE) с высокой скоростью осаждения для ВТСП слоев.
Франция. Nexans (Париж) отрабатывает все решения по процессам осаждения и разработке кабеля на основе пленочных ВТСП проводников.
КИТАЙ
Объем финансирования в 2005-2007 г.г. - 12 млн. долл. (правительство) + 40 млн. долл. (промышленность)
Сверхпроводниковые проекты
1. Материалы
· BSCCO, MgB2, НТСП провода;
· YBCO тонкие пленки большой площади;
· Пленочные проводники.
2. Сильноточные применения
· Электрические кабели, токоограничители, трансформаторы.
· Магниты, моторы, накопители электроэнергии (СПИН’ы), ЯМР томографы.
· МАГЛЕВ.
3. Сверхпроводящий токамак HT-7U.
Промышленные достижения
Tsinghua Univ. (Пекин) использует процесс ионно-лучевого текстурирования поверхности подложки, процесс RABiTS для изготовления YBCO ленты (лучшее достижение Jc=2MA/см2); осваивает жидкостное осаждение из трифторацетата и золь-гель технологию.
Innova Superconductor Technology Co. разработала ВТСП кабель - 30м, 35кВ/2кА; производство может обеспечить изготовление в год 200 км BSCCO кабелей.
КОРЕЯ
Объем финансирования ВТСП разработок в Корее - 10 млн. долл. ежегодно в период 2003-2007 г.г.
Таблица. Распределение тематики разработок по созданию 2G проводников в Корее
Принятые в Таблице сокращения
KERI (Korea Electrotechnology Research Inst. - Чангвонг);
KIMM (Korea Institute of Machinery and Materials);
KAIST (Korea Advanced Institute of Science and Technology);
KPU (Korea Politechnic Univ., Шихунг);
KAERI (Korea Atomic Energy Research Inst., Тайон);
SNU (Seoul National University).
Технические достижения в Корее
1. KAIST
В институте используют процессы RABiTS и процесс электронно-лучевого осаждения ВТСП SmBCO слоя для изготовления пленочных проводников.
Изготовлена в едином процессе (7 час.) лента длиной 7,5 м, шириной 9 мм, толщиной 2 мкм,
Тс = 92 К. Токи в 7 м куске – небольшие; на 4 м куске – Ic (77 K) от 90 до 130 А/см).
2. KERI
В институте изготавливают и исследуют пленочные проводники с использованием технологии RABiTS и процесса импульсного лазерного осаждения (PLD). Лучшее достижение - лента длиной 1 м, Tc= 88 K, Ic =80 A/см, Jc=1,3 MA/cм2