扩散焊银层连接YBCO高温超导薄膜带材工艺

摘要

本发明公开了一种扩散焊银层连接YBCO高温超导薄膜带材工艺，属于超导电工技术领域。本发明的特点是在连接夹具加压下，扩散带材外银保护层实现连接。连接温度为400℃，升温速率为1800℃/h，气氛为氧气，气流量为400ml/min，连接长度1cm。加热完成后，需关闭氧气保证管内氧气静止，自然冷却10个小时候打开夹具，取出样品。通过以上参数可使连接长度为1cm时接头电阻为10^‑7Ω。本发明待连接的超导带材在连接夹具的持续加压条件下，扩散带材外银保护层实现连接，避免了使用中间焊料，得到具有1cm连接接头长度的超导带材，连接工艺操作便捷，连接接头质量稳定，具有很好的应用前景。

主权项

一种扩散焊银层连接YBCO高温超导薄膜带材工艺，其特征在于，具体工艺步骤为：1）根据待连接的YBCO高温超导薄膜带材表面形貌区分带材的超导面和基底面，判定方法为：若只有一面镀有银保护层，则该面为超导面；若两面均镀有银保护层，则使用电烙铁和焊锡丝将表面银层去除，其中乌黑发亮的一面为超导面；若两边均镀有铜保护层则根据带材弯曲方向，向内的一面为超导面；2）将两根待连接的超导带材以“超导面对超导面”形式放置在连接夹具中，连接长度为至少1cm，保持两根带材对齐叠放，然后使用夹具对两根待连接的超导带材进行持续加压，使两根待连接的超导带材的重叠搭接部分完全处于均匀加压的环境中，压力以夹紧两根待连接的带材并且不会导致带材晃动为准；3）将夹具及其所夹持的两根待连接的超导带材的重叠搭接部分一同放入管式长炉中，然后对管式长炉进行密封并抽真空至250Pa以下，然后从炉体一侧向管式长炉中通入氧气至炉内常压，然后将向管式长炉中输送的氧气气流量调至400ml/min，打开管式长炉的炉体另一侧阀门，保持管式长炉内压强始终为常压；4）将管式长炉内加热至400℃，控制升温速率为1800℃/h，加热时间为1小时；5）加热停止后，先关闭管式长炉炉体一侧的阀门，再停止向管式长炉中输入氧气，然后密封管式长炉，使炉内气体静止不流动，再将管式长炉冷却10个小时后，打开炉子将夹具及其所夹持的两根待连接的超导带材的重叠部分一同取出，再打开夹具，取出连接好的具有不小于1cm连接接头长度的超导带材。