[发明专利]一种高温超导材料的制备方法

权利要求书

1.一种高温超导材料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

(1)采用粉末装管法与密封焊接技术将Bi-2212粉末制备成单芯棒；

(2)将所述单芯棒进行多次拉拔和组装加工制成前驱体线材；

(3)采用3D打印或离子镀方式在前驱体线材表面包覆高强度材料，包覆厚度为10μm-500μm，所占银表面积为40％-60％；采用3D打印或离子镀方式在包覆高强度材料的表面包覆一层纯银层，纯银层的厚度为10nm-100nm，获得增强型前驱体线材；

(4)将所述增强型前驱体线材在纯氧条件下进行热处理，随炉冷却至室温，得到Bi-2212超导线材。

2.根据权利要求1所述的高温超导材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1，具体包括以下步骤：

(1.1)在真空或氧气氛条件下，将Bi-2212粉末装入密封银管内，所述密封银管的内径为10mm-30mm，壁厚1mm-2mm；

(1.2)将密封银管的另一端用银堵头焊接密封，制成单芯棒。

3.根据权利要求1所述的高温超导材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2，具体包括以下步骤：

(2.1)将所述单芯棒按照10％-20％的道次加工量进行拉拔加工，得到横截面为正六边形，对边距为1mm-3mm的一次亚组元；

(2.2)将所述一次亚组元切断为等长的数段，然后选取若干根一次亚组元按密排六方的形式装入第一银管内，制成一次复合棒；

(2.3)将所述一次复合棒按照10％-20％的道次加工量进行拉拔加工，得到横截面为正六边形，对边距为1mm-3mm的二次亚组元；

(2.4)将所述二次亚组元切断为等长的数段，然后将选取若干根二次亚组元按密排六方的形式装入第二银管内，将所述第二银管中心的一根二次亚组元替换为尺寸相同的银六方棒，制成二次复合棒；

(2.5)将所述二次复合棒按照10％-20％的道次加工量拉拔加工至直径为0.5mm-1.2mm的圆线，制成前驱体线材。

4.根据权利要求3所述的高温超导材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2.2，具体包括以下步骤：

(2.2.1)将所述一次亚组元切断为等长的数段；

(2.2.2)将19根或者37根一次亚组元按密排六方的形式装入第一银管内，制成一次复合棒；所述第一银管的内径为5mm-21mm，壁厚0.5mm-1.5mm。

5.根据权利要求3所述的高温超导材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2.4，具体包括以下步骤：

(2.4.1)将所述二次亚组元切断为等长的数段；

(2.4.2)将19根或者37根二次亚组元按密排六方的形式装入第二银管内；

(2.4.3)将所述第二银管中心的一根二次亚组元替换为尺寸相同的银六方棒，制成二次复合棒。

6.根据权利要求5所述的高温超导材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2.4.2)中第二银管的内径为5mm-21mm，壁厚0.5mm-1.5mm。

7.根据权利要求1所述的高温超导材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中的包覆方式为网格或条纹状。

8.根据权利要求1所述的高温超导材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中的高强度材料为铜、铌、镍的任意一种或几种。

9.根据权利要求1所述的高温超导材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)的热处理过程为：

(4.1)纯氧条件下，将所述增强型前驱体线材在890℃-900℃保温10min-20min；

(4.2)以1℃/h-4℃/h的速率降温至830℃-850℃，保温30h-60h。