中天科技：铁基超导正宗龙头——铁基超导线材

铁基超导的真正应用在于铁基超导线材

高温超导线材具有损耗低、通电能力强(是相同截面积普通铜导线的100倍以上)等特点，其在应用领域的研究发展迅速。
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电工所在铁基超导多芯线材的研制中取得重要进展
作者：姚超 日期：2013-02-28 信息来源：超导材料及强磁场科学研究组
在科技部、北京市科委、国家自然科学基金委的大力支持下，中科院电工所应用超导重点实验室马衍伟研究组在铁基超导多芯线带材的制备及性能研究中取得重要进展，采用粉末装管法（Powder-in-tube）在国际上率先制备出高性能的122型铁基超导多芯线带材。该成果于今年2月发表在美国物理学会主办的《应用物理快报》【Appl.Phys.Lett.102 (2013)082602】，对进一步推动铁基超导体在强电领域的实际应用具有重要意义。

铁基超导体是2008年由日本科学家发现的一种新型超导材料，该体系超导体目前最高的超导转变温度达到55 K，上临界场超过100 T，在高场磁体中具有广阔的应用前景。在铁基超材料发现后不久，该研究组分别于2008年和2009年使用粉末装管法率先在国际上研制出1111型（SmO1-xFxFeAs）和122型（SrxK1-xFe2As2）铁基超导线材。接着采用银包套材料－掺杂改性－先位烧结等新工艺，解决了包套管与超导芯易反应、杂相多、密度低等难题，进一步提高了铁基超导线带材的临界传输电流；采用轧制织构和锡掺杂相结合的方法大幅度提高了122型单芯超导线带材的载流能力，其传输临界电流密度在4.2 K和10 T的磁场下高达17000安培每平方厘米，为目前已报道铁基超导线带材性能中的最高值【Scientific Reports 2 (2012) 998】。由于在铁基超导线带材研制领域做出的系统性工作和突出贡献，该研究组应国际超导主流期刊《超导科技》编辑的专门邀请发表了关于铁基超导线带材制备进展的综述文章【Supercond. Sci. Technol. 25 (2012) 113001】，详细而全面的评述了铁基超导线带材的发展历程、研究现状和各项关键技术，并对其未来的发展做了展望。

为了防止磁通跳跃，增强超导线载流稳定性，实际应用中必须使用具有多芯结构的超导线材。因此，该组在不断提高单芯铁基超导线带材性能的基础上，为了进一步推进其实际应用，同时开展了多芯铁基超导线带材的研制工作。由于粉末装管法制备线带材具有成本较低且易于未来规模化制备的优点，此工作以制备单芯线材所采用的粉末装管法为基础，将单芯银包套的线材进行二次装管，克服了复合包套多芯结构在成型加工中的诸多困难，最终成功制备出了铁银复合包套的七芯122型超导线带材（图2）。对多芯线带材拉拔和轧制等不同工艺路线的系统研究发现，轧制加工能有效提高此多芯超导线超导芯的致密度，进而提高其传输临界电流，而且临界电流随着轧制厚度的减小而提高，临界传输电流密度在4.2 K下可达21100安培每平方厘米，并且在最高达到10 T的强磁场下仍保持较高的性能（图3）。这一结果进一步表明了铁基超导线材的独特优势和在未来实际应用中的巨大潜力。

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　人民网 上海7月27日电　（记者王薇）记者从中天科技 上海总部获悉，中国科学院电工研究所与中天科技股份有限公司电力超导技术联合研究开发中心签约暨揭牌仪式今天在北京举行。中国科学院院士严陆光、中国工程院院士顾国彪为中心揭牌。

　　超导电力技术是利用超导体的零电阻特性和状态瞬间转变特性发展起来的电力应用新技术，被美国能源部誉为21世纪电力工业唯一的高技术储备，是当今电力技术最活跃的研究领域之一，对构建智能电网电力传输主干网有重要意义。目前，经过近二十年的快速发展，超导电力技术已经实现了重大突破，进入示范运行阶段，部分小型超导电力装置已经实现商业化运行。

　　此次中天科技与中科院合作建立电力超导技术联合研究开发中心，双方将以智能电网的建设为导向，共同面向广阔的未来市场。中天科技将充分发挥产品制造、质量检测、市场开拓、资金资源、管理和运行机制等方面的优势；中科院电工将充分发挥人力资源、技术积累、实验平台、测试手段、学术交流等方面的优势。

　　专家介绍，以新能源创新为中心、以实现可靠、自愈、经济、兼容、集成和安全等为目标的智能电网是电力工业发展的必然趋势，我国国家电网公司已经明确提出要在2020年左右将我国电网建设成为一个坚强统一智能电网的宏伟目标。

　　中天科技集团董事长薛济萍表示，联合研发中心的建立，将有助于培养对实现技术发展和成果转化具有推动作用的骨干技术人才和复合型人才，有助于在技术成果转化、新产品开发以及产品升级换代等方面提供持续不断的技术支持和人力资源保障，有助于为企业技术发展方向提供科学建议，参与制定相关技术标准，中天科技作为国家级高新技术企业应该有所作为。

　　中国科学院电工研究所所长肖立业在致辞说，新的能源变革需要一系列技术更新，智能电网技术和超导电力技术便是其中重要的部分，中天科技对电力超导关键技术的研发投入，加之双方合作建立的研发中心将在推动我国的电力技术革命的过程中发挥重要作用。