一種Bi?2212超導(dǎo)線材阻隔層的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種Bi?2212超導(dǎo)線材阻隔層的制備方法，包括以下步驟：一、將粘結(jié)劑、表面活性劑、分散劑和溶劑混合均勻得到膠液，然后將納米二氧化鈦加入膠液中，超聲攪拌后得到二氧化鈦懸濁液；二、將Bi?2212超導(dǎo)線材擦洗干凈后纏繞在放線機(jī)上，然后在卷線機(jī)的牽引作用下，將纏繞后的Bi?2212超導(dǎo)線材通過盛裝有步驟一中所述二氧化鈦懸濁液的儲液槽，烘干后卷繞到卷線機(jī)上，得到表面涂覆有二氧化鈦涂層的Bi?2212超導(dǎo)線材；三、進(jìn)行熱處理，在Bi?2212超導(dǎo)線材表面得到阻隔層。采用本發(fā)明制備的阻隔層的絕緣耐壓性能優(yōu)良，能夠同時起到防止線材熱處理粘連和電絕緣作用。
【專利說明】
一種B 1-2212超導(dǎo)線材阻隔層的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于阻隔防護(hù)材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種B1-2212超導(dǎo)線材阻隔層的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于Bi系高溫超導(dǎo)體容易加工成線材，且具有較高的載流性能，是目前最具應(yīng)用前景的高溫超導(dǎo)材料之一。
[0003]目前粉末裝管法(PIT)和高溫?zé)崽幚硐嘟Y(jié)合的制備技術(shù)是制備高性能B1-2212高溫超導(dǎo)線材的主流技術(shù)。該技術(shù)是將Bi系前驅(qū)粉末裝入銀管，通過旋鍛、拉拔、組裝制備成多芯復(fù)合體，再加工到設(shè)計(jì)的線材尺寸，后將線材繞成線盤，在800-900°C范圍內(nèi)燒結(jié)30小時以上獲得成品線材。目前B1-2212線材的性能基本滿足應(yīng)用領(lǐng)域的要求，但由于價(jià)格較昂貴，造成線材應(yīng)用受到限制。成品率較低是造成B1-2212線材價(jià)格昂貴的重要原因之一。線材燒結(jié)過程中的粘連問題以及線材熱處理后多次繞制造成陶瓷超導(dǎo)芯的損傷甚至損壞都是造成線材成品率下降的重要原因。因此，防止線材熱處理過程中的粘連、減少熱處理后線材的加工成為線材制備的目標(biāo)之一。B1-2212線材熱處理溫度高、時間長，如果線材表面沒有阻隔層會造成線材匝間的擴(kuò)散粘連，導(dǎo)致線材損壞。文獻(xiàn)中報(bào)道氧化物懸濁液涂于B1-2212 線材表面，在 B1-2212 線材高溫?zé)崽幚磉^程中粘結(jié)劑分解后，線材表面殘留一層氧化物，起到阻隔作用。雖然含有粘結(jié)劑、分散劑的氧化物懸濁液可以比較均勻的涂覆到線材表面，但線材燒結(jié)過程中粘結(jié)劑和分散劑揮發(fā)，線材表面僅剩下比較松散的氧化物粉末，極小的振動甚至磨擦都會造成氧化物粉末的脫落，這種氧化物涂層不僅不能在隨后的通電過程中起到電絕緣作用，甚至燒結(jié)過程中的環(huán)境振動都會造成線材表面的某些氧化物脫落，導(dǎo)致線材燒結(jié)過程中的粘接，影響線材的成品率。常規(guī)線材熱處理后必須將線材表面的氧化物清洗干凈，再進(jìn)電絕緣涂敷才能制備成電纜、磁體等應(yīng)用器件，電絕緣和氧化物清洗過程不僅造成人力、物力成本增加，還會造成電絕緣過程中線材的損傷甚至損壞，導(dǎo)致B1-2212線材器件的成品率下降。當(dāng)然，采用昂貴的氧化物纖維編織包裹線材可以部分的解決該問題，但會造成線材成本急劇增加和線材工程臨界電流密度(線材工程臨界電流密度=線材臨界電流/線材和阻隔層的橫截面積)的大幅下降。所以發(fā)明一種既防止線材熱處理粘連又可起到電絕緣作用的低成本阻隔層制備方法，對B1-2212線材的批量化制備具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種B1-2212超導(dǎo)線材阻隔層的制備方法。采用該方法制備的阻隔層能夠同時起到防止線材熱處理粘連和電絕緣作用。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種B1-2212超導(dǎo)線材阻隔層的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟:
[0006]步驟一、采用丙烯腈-苯乙烯共聚物為粘結(jié)劑，蔗糖酯為表面活性劑，乙烯基雙硬脂酰胺為分散劑，甲基環(huán)己烷為溶劑，將所述粘結(jié)劑、表面活性劑、分散劑和溶劑混合均勻得到膠液，然后將納米二氧化鈦加入所述膠液中，在超聲波頻率為50kHz?120kHz的條件下超聲攪拌1min?20min，得到二氧化鈦懸池液;所述二氧化鈦懸池液中粘結(jié)劑的質(zhì)量百分含量為I %?2%，表面活性劑的質(zhì)量百分含量為0.3%?I %，分散劑的質(zhì)量百分含量為
0.5%?1%，納米二氧化鈦的質(zhì)量百分含量為2%?10% ;
[0007]步驟二、將B1-2212超導(dǎo)線材擦洗干凈后纏繞在放線機(jī)上，然后在卷線機(jī)的牽引作用下，將纏繞后的B1-2212超導(dǎo)線材以0.5m/s?2m/s的運(yùn)行速率先通過盛裝有步驟一中所述二氧化鈦懸濁液的儲液槽，然后通過烘干爐烘干，之后卷繞到卷線機(jī)上，得到表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材；
[0008]步驟三、對步驟二中所述表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材進(jìn)行熱處理，具體過程為:將表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材先以50°C/h?100°C/h的升溫速率升溫至880°C?900°C后保溫20min?30min，然后以l°C/h?10°C/h的降溫速率降溫至810°C?850°C后保溫24h?48h，之后隨爐冷卻至25°C室溫，在B1-2212超導(dǎo)線材的表面得到阻隔層。
[0009]上述的一種B1-2212超導(dǎo)線材阻隔層的制備方法，其特征在于，步驟一中所述納米二氧化鈦的粒徑滿足:Diqq不大于300nm，D5Q不大于10nm0
[0010]上述的一種B1-2212超導(dǎo)線材阻隔層的制備方法，其特征在于，步驟二中所述烘干的溫度為50°C?200°C。
[0011 ]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0012]1、本發(fā)明阻隔層的制備過程中采用了納米二氧化鈦懸濁液，在高溫下有機(jī)物分解過程中這些納米二氧化鈦粉末相互接觸位置以及納米粉末與線材外包套銀接觸位置局部熔融，形成堅(jiān)固的多孔阻隔層結(jié)構(gòu)。堅(jiān)實(shí)結(jié)構(gòu)的二氧化鈦?zhàn)韪魧涌赏耆苊饩€材在熱處理過程中的粘連;多孔的結(jié)構(gòu)可以完成熱處理過程中環(huán)境與線材內(nèi)部的氧氣交換。
[0013]2、本發(fā)明所制備的堅(jiān)實(shí)的阻隔層在線材熱處理后可以起到電絕緣作用，該線材可以直接制成電纜或磁體器件，省去再一次進(jìn)行電絕緣的工序，減低人力、物力成本，也降低了電絕緣過程中線材損傷或損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
[0014]3、本發(fā)明采用納米粉末及與銀浸潤性好的溶劑，還能夠降低涂敷層的厚度，從而減小最終阻隔層的厚度，增加線材的工程臨界電流密度。采用本發(fā)明單次涂覆即可制備出滿足防止熱處理粘連和電絕緣要求的極薄阻隔層，顯著提高線材的成品率及生產(chǎn)效率，適于B1-2212線材的大規(guī)模生產(chǎn)。
[0015]4、本發(fā)明制備的阻隔層的厚度可在ΙΟμπι?30μπι調(diào)節(jié)，線材熱處理過程中未出現(xiàn)粘接現(xiàn)象，絕緣耐壓性能不小于450V。由此證實(shí)采用本發(fā)明制備的阻隔層能夠同時起到防止線材熱處理粘連和電絕緣作用。
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1表面包覆有阻隔層的B1-2212線材的表面形貌SEM照片。
[0018]圖2為本發(fā)明實(shí)施例1表面包覆有阻隔層的B1-2212線材的斷面形貌SEM照片。
【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例1
[0020]本實(shí)施例B1-2212超導(dǎo)線材阻隔層的制備方法包括以下步驟:
[0021]步驟一、采用丙烯腈-苯乙烯共聚物為粘結(jié)劑，蔗糖酯為表面活性劑，乙烯基雙硬脂酰胺為分散劑，甲基環(huán)己烷為溶劑，將粘結(jié)劑、表面活性劑、分散劑和溶劑混合均勻得到膠液，然后將納米二氧化鈦加入膠液中，在超聲波頻率為120kHz的條件下超聲攪拌20min，得到二氧化鈦懸濁液;所述二氧化鈦懸濁液中粘結(jié)劑的質(zhì)量百分含量為1%，表面活性劑的質(zhì)量百分含量為0.5%，分散劑的質(zhì)量百分含量為I %，納米二氧化鈦的質(zhì)量百分含量為10% ；所述納米二氧化鈦的粒徑滿足:Diqq不大于300nm，Dso不大于10nm，其中Diqq是指粉末的累計(jì)粒度分布數(shù)達(dá)到100%時所對應(yīng)的粒徑值，D5q是指粉末的累計(jì)粒度分布數(shù)達(dá)到50%時所對應(yīng)的粒徑值；
[0022]步驟二、將B1-2212超導(dǎo)線材擦洗干凈后纏繞在放線機(jī)上，然后在卷線機(jī)的牽引作用下，將纏繞后的B1-2212超導(dǎo)線材以2m/s的運(yùn)行速率先通過盛裝有步驟一中所述二氧化鈦懸濁液的儲液槽，然后通過溫度為200°C的烘干爐烘干，之后卷繞到卷線機(jī)上，得到表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材；
[0023]步驟三、對步驟二中所述表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材進(jìn)行熱處理，具體過程為:將表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材先以100°C/h的升溫速率升溫至885 C后保溫30min，然后以5 C/h的降溫速率降溫至830 C后保溫48h，之后隨爐冷卻至25°C室溫，在B1-2212超導(dǎo)線材的表面得到阻隔層。
[0024]圖1為本實(shí)施例表面包覆有二氧化鈦?zhàn)韪魧拥腂1-2212線材的表面形貌SEM照片。圖2為本實(shí)施例表面包覆有二氧化鈦?zhàn)韪魧拥腂1-2212線材的斷面形貌SEM照片。由圖1和圖2可以看出，在B1-2212線材外包覆著形貌較疏松、厚度較均勻的二氧化鈦?zhàn)韪魧印２捎妹藜喺核逑丛撟韪魧雍?，阻隔層形貌并未發(fā)生任何變化，由此證實(shí)本實(shí)施例在B1-2212線材表面包覆的二氧化鈦?zhàn)韪魧訄?jiān)固且包覆均勻。經(jīng)檢測，本實(shí)施例制備的阻隔層的平均厚度為20μπι，線材熱處理過程中未出現(xiàn)粘接現(xiàn)象，絕緣耐壓性能優(yōu)良(不小于480V)。由此證實(shí)采用本實(shí)施例制備的阻隔層能夠同時起到防止線材熱處理粘連和電絕緣作用。
[0025]實(shí)施例2
[0026]本實(shí)施例B1-2212超導(dǎo)線材阻隔層的制備方法包括以下步驟:
[0027]步驟一、采用丙烯腈-苯乙烯共聚物為粘結(jié)劑，蔗糖酯為表面活性劑，乙烯基雙硬脂酰胺為分散劑，甲基環(huán)己烷為溶劑，將粘結(jié)劑、表面活性劑、分散劑和溶劑混合均勻得到膠液，然后將納米二氧化鈦加入膠液中，在超聲波頻率為120kHz的條件下超聲攪拌20min，得到二氧化鈦懸濁液;所述二氧化鈦懸濁液中粘結(jié)劑的質(zhì)量百分含量為2%，表面活性劑的質(zhì)量百分含量為I %，分散劑的質(zhì)量百分含量為I %，納米二氧化鈦的質(zhì)量百分含量為5% ；所述納米二氧化鈦的粒徑滿足:Diqq不大于300nm，D5Q不大于10nm，其中Diqq是指粉末的累計(jì)粒度分布數(shù)達(dá)到100 %時所對應(yīng)的粒徑值，D5q是指粉末的累計(jì)粒度分布數(shù)達(dá)到50 %時所對應(yīng)的粒徑值；
[0028]步驟二、將B1-2212超導(dǎo)線材擦洗干凈后纏繞在放線機(jī)上，然后在卷線機(jī)的牽引作用下，將纏繞后的B1-2212超導(dǎo)線材以2m/s的運(yùn)行速率先通過盛裝有步驟一中所述二氧化鈦懸濁液的儲液槽，然后通過溫度為200°C的烘干爐烘干，之后卷繞到卷線機(jī)上，得到表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材；
[0029]步驟三、對步驟二中所述表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材進(jìn)行熱處理，具體過程為:將表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材先以100°C/h的升溫速率升溫至890 C后保溫25min，然后以5 C/h的降溫速率降溫至830 C后保溫30h，之后隨爐冷卻至25°C室溫，在B1-2212超導(dǎo)線材的表面得到阻隔層。
[0030]通過對本實(shí)施例表面包覆有二氧化鈦?zhàn)韪魧拥腂1-2212線材進(jìn)行表面和斷面形貌SEM分析可知，在B1-2212線材外包覆著形貌較疏松、厚度較均勻的二氧化鈦?zhàn)韪魧印２捎妹藜喺核逑丛撟韪魧雍?，阻隔層形貌并未發(fā)生任何變化，由此證實(shí)本實(shí)施例在B1-2212線材表面包覆的二氧化鈦?zhàn)韪魧訄?jiān)固且包覆均勻。經(jīng)檢測，本實(shí)施例制備的阻隔層的平均厚度為20μπι，線材熱處理過程中未出現(xiàn)粘接現(xiàn)象，絕緣耐壓性能優(yōu)良(不小于480V)。由此證實(shí)采用本實(shí)施例制備的阻隔層能夠同時起到防止線材熱處理粘連和電絕緣作用。
[0031]實(shí)施例3
[0032]本實(shí)施例B1-2212超導(dǎo)線材阻隔層的制備方法包括以下步驟:
[0033]步驟一、采用丙烯腈-苯乙烯共聚物為粘結(jié)劑，蔗糖酯為表面活性劑，乙烯基雙硬脂酰胺為分散劑，甲基環(huán)己烷為溶劑，將粘結(jié)劑、表面活性劑、分散劑和溶劑混合均勻得到膠液，然后將納米二氧化鈦加入膠液中，在超聲波頻率為10kHz的條件下超聲攪拌15min，得到二氧化鈦懸濁液;所述二氧化鈦懸濁液中粘結(jié)劑的質(zhì)量百分含量為1%，表面活性劑的質(zhì)量百分含量為I %，分散劑的質(zhì)量百分含量為0.5%，納米二氧化鈦的質(zhì)量百分含量為7% ;所述納米二氧化鈦的粒徑滿足:DiQQ不大于300nm，D5Q不大于10nm，其中DiQQ是指粉末的累計(jì)粒度分布數(shù)達(dá)到100%時所對應(yīng)的粒徑值，D5O是指粉末的累計(jì)粒度分布數(shù)達(dá)到50%時所對應(yīng)的粒徑值；
[0034]步驟二、將B1-2212超導(dǎo)線材擦洗干凈后纏繞在放線機(jī)上，然后在卷線機(jī)的牽引作用下，將纏繞后的B1-2212超導(dǎo)線材以0.5m/s?2m/s的運(yùn)行速率先通過盛裝有步驟一中所述二氧化鈦懸濁液的儲液槽，然后通過溫度為50°C的烘干爐烘干，之后卷繞到卷線機(jī)上，得到表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材；
[0035]步驟三、對步驟二中所述表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材進(jìn)行熱處理，具體過程為:將表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材先以50°C/h的升溫速率升溫至880 C后保溫30min，然后以10 C/h的降溫速率降溫至850 C后保溫24h，之后隨爐冷卻至25°C室溫，在B1-2212超導(dǎo)線材的表面得到阻隔層。
[0036]通過對本實(shí)施例表面包覆有二氧化鈦?zhàn)韪魧拥腂1-2212線材進(jìn)行表面和斷面形貌SEM分析可知，在B1-2212線材外包覆著形貌較疏松、厚度較均勻的二氧化鈦?zhàn)韪魧?。采用棉紗蘸水清洗該阻隔層后，阻隔層形貌并未發(fā)生任何變化，由此證實(shí)本實(shí)施例在B1-2212線材表面包覆的二氧化鈦?zhàn)韪魧訄?jiān)固且包覆均勻。經(jīng)檢測，本實(shí)施例制備的阻隔層的平均厚度為ΙΟμπι，線材熱處理過程中未出現(xiàn)粘接現(xiàn)象，絕緣耐壓性能優(yōu)良(不小于450V)。由此證實(shí)采用本實(shí)施例制備的阻隔層能夠同時起到防止線材熱處理粘連和電絕緣作用。
[0037]實(shí)施例4
[0038]本實(shí)施例B1-2212超導(dǎo)線材阻隔層的制備方法包括以下步驟:
[0039]步驟一、采用丙烯腈-苯乙烯共聚物為粘結(jié)劑，蔗糖酯為表面活性劑，乙烯基雙硬脂酰胺為分散劑，甲基環(huán)己烷為溶劑，將粘結(jié)劑、表面活性劑、分散劑和溶劑混合均勻得到膠液，然后將納米二氧化鈦加入膠液中，在超聲波頻率為50kHz的條件下超聲攪拌1min，得到二氧化鈦懸濁液;所述二氧化鈦懸濁液中粘結(jié)劑的質(zhì)量百分含量為2%，表面活性劑的質(zhì)量百分含量為0.3%，分散劑的質(zhì)量百分含量為1%，納米二氧化鈦的質(zhì)量百分含量為10% ；所述納米二氧化鈦的粒徑滿足:Diqq不大于300nm，D5Q不大于10nm，其中Diqq是指粉末的累計(jì)粒度分布數(shù)達(dá)到100 %時所對應(yīng)的粒徑值，D5q是指粉末的累計(jì)粒度分布數(shù)達(dá)到50 %時所對應(yīng)的粒徑值；
[0040]步驟二、將B1-2212超導(dǎo)線材擦洗干凈后纏繞在放線機(jī)上，然后在卷線機(jī)的牽引作用下，將纏繞后的B1-2212超導(dǎo)線材以0.8m/s的運(yùn)行速率先通過盛裝有步驟一中所述二氧化鈦懸濁液的儲液槽，然后通過溫度為100°C的烘干爐烘干，之后卷繞到卷線機(jī)上，得到表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材；
[0041]步驟三、對步驟二中所述表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材進(jìn)行熱處理，具體過程為:將表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材先以50°C/h的升溫速率升溫至880 C后保溫30min，然后以I C/h的降溫速率降溫至810 C后保溫24h，之后隨爐冷卻至25°C室溫，在B1-2212超導(dǎo)線材的表面得到阻隔層。
[0042]通過對本實(shí)施例表面包覆有二氧化鈦?zhàn)韪魧拥腂1-2212線材進(jìn)行表面和斷面形貌SEM分析可知，在B1-2212線材外包覆著形貌較疏松、厚度較均勻的二氧化鈦?zhàn)韪魧印２捎妹藜喺核逑丛撟韪魧雍?，阻隔層形貌并未發(fā)生任何變化，由此證實(shí)本實(shí)施例在B1-2212線材表面包覆的二氧化鈦?zhàn)韪魧訄?jiān)固且包覆均勻。經(jīng)檢測，本實(shí)施例制備的阻隔層的平均厚度為18μπι，線材熱處理過程中未出現(xiàn)粘接現(xiàn)象，絕緣耐壓性能優(yōu)良(不小于480V)。由此證實(shí)采用本實(shí)施例制備的阻隔層能夠同時起到防止線材熱處理粘連和電絕緣作用。
[0043]實(shí)施例5
[0044]本實(shí)施例B1-2212超導(dǎo)線材阻隔層的制備方法包括以下步驟:
[0045]步驟一、采用丙烯腈-苯乙烯共聚物為粘結(jié)劑，蔗糖酯為表面活性劑，乙烯基雙硬脂酰胺為分散劑，甲基環(huán)己烷為溶劑，將粘結(jié)劑、表面活性劑、分散劑和溶劑混合均勻得到膠液，然后將納米二氧化鈦加入膠液中，在超聲波頻率為50kHz的條件下超聲攪拌1min，得到二氧化鈦懸濁液;所述二氧化鈦懸濁液中粘結(jié)劑的質(zhì)量百分含量為1%，表面活性劑的質(zhì)量百分含量為0.3%,分散劑的質(zhì)量百分含量為0.5%,納米二氧化鈦的質(zhì)量百分含量為2% ;所述納米二氧化鈦的粒徑滿足:DiQQ不大于300nm，D5Q不大于10nm，其中DiQQ是指粉末的累計(jì)粒度分布數(shù)達(dá)到100%時所對應(yīng)的粒徑值，D5q是指粉末的累計(jì)粒度分布數(shù)達(dá)到50%時所對應(yīng)的粒徑值；
[0046]步驟二、將B1-2212超導(dǎo)線材擦洗干凈后纏繞在放線機(jī)上，然后在卷線機(jī)的牽引作用下，將纏繞后的B1-2212超導(dǎo)線材以0.5m/s的運(yùn)行速率先通過盛裝有步驟一中所述二氧化鈦懸濁液的儲液槽，然后通過溫度為50°C的烘干爐烘干，之后卷繞到卷線機(jī)上，得到表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材；
[0047]步驟三、對步驟二中所述表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材進(jìn)行熱處理，具體過程為:將表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材先以50°C/h的升溫速率升溫至900 C后保溫20min，然后以10 C/h的降溫速率降溫至850 C后保溫48h，之后隨爐冷卻至25°C室溫，在B1-2212超導(dǎo)線材的表面得到阻隔層。
[0048]通過對本實(shí)施例表面包覆有二氧化鈦?zhàn)韪魧拥腂1-2212線材進(jìn)行表面和斷面形貌SEM分析可知，在B1-2212線材外包覆著形貌較疏松、厚度較均勻的二氧化鈦?zhàn)韪魧?。采用棉紗蘸水清洗該阻隔層后，阻隔層形貌并未發(fā)生任何變化，由此證實(shí)本實(shí)施例在B1-2212線材表面包覆的二氧化鈦?zhàn)韪魧訄?jiān)固且包覆均勻。經(jīng)檢測，本實(shí)施例制備的阻隔層的平均厚度為30μπι，線材熱處理過程中未出現(xiàn)粘接現(xiàn)象，絕緣耐壓性能優(yōu)良(不小于500V)。由此證實(shí)采用本實(shí)施例制備的阻隔層能夠同時起到防止線材熱處理粘連和電絕緣作用。
[0049]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對本發(fā)明作任何限制。凡是根據(jù)發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種B1-2212超導(dǎo)線材阻隔層的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: 步驟一、采用丙烯腈-苯乙烯共聚物為粘結(jié)劑，蔗糖酯為表面活性劑，乙烯基雙硬脂酰胺為分散劑，甲基環(huán)己烷為溶劑，將所述粘結(jié)劑、表面活性劑、分散劑和溶劑混合均勻得到膠液，然后將納米二氧化鈦加入所述膠液中，在超聲波頻率為50kHz?120kHz的條件下超聲攪拌1min?20min，得到二氧化鈦懸池液;所述二氧化鈦懸池液中粘結(jié)劑的質(zhì)量百分含量為I %?2 %，表面活性劑的質(zhì)量百分含量為0.3 %?I %，分散劑的質(zhì)量百分含量為0.5 %?1%，納米二氧化鈦的質(zhì)量百分含量為2%?10% ; 步驟二、將B1-2212超導(dǎo)線材擦洗干凈后纏繞在放線機(jī)上，然后在卷線機(jī)的牽引作用下，將纏繞后的B1-2212超導(dǎo)線材以0.5m/s?2m/s的運(yùn)行速率先通過盛裝有步驟一中所述二氧化鈦懸濁液的儲液槽，然后經(jīng)烘干爐烘干，之后卷繞到卷線機(jī)上，得到表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材； 步驟三、對步驟二中所述表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材進(jìn)行熱處理，具體過程為:將表面涂覆有二氧化鈦涂層的B1-2212超導(dǎo)線材先以50 °C/h?100 °C/h的升溫速率升溫至880°C?900°C后保溫20min?30min，然后以l°C/h?10°C/h的降溫速率降溫至810°C?850°C后保溫24h?48h，之后隨爐冷卻至25°C室溫，在B1-2212超導(dǎo)線材的表面得到阻隔層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種B1-2212超導(dǎo)線材阻隔層的制備方法，其特征在于，步驟一中所述納米二氧化鈦的粒徑滿足:Diqq不大于300nm，D5Q不大于10nm03.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種B1-2212超導(dǎo)線材阻隔層的制備方法，其特征在于，步驟二中所述烘干的溫度為50 0C?200 0C。
【文檔編號】H01B13/16GK106057374SQ201610340433
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月20日
【發(fā)明人】徐曉燕, 白利鋒, 郝清濱, 李成山, 焦高峰, 鄭會玲, 劉國慶, 馬小波, 張勝楠, 李高山, 閆果, 崔利軍
【申請人】西北有色金屬研究院