[发明专利]超导体和制造该超导体的方法

说明书

技术领域

本发明涉及超导体以及制造该超导体的方法，更具体而言，涉及包括具有优良的粘合强度和平坦性的保护层的超导体以及制造该超导体的方法，该方法能够通过简单方法形成保护膜。

背景技术

RE-123基氧化物超导体(REBa2Cu3O7-X，RE是包括Y的稀土元素)在液氮温度具有超导电性。RE-123基氧化物超导体具有低电流损耗，因而形成为超导线并且被制造成用于供应电能的超导体或超导线圈。用于将该氧化物超导体制造成线的方法包括其中穿过中间氧化物层在金属带的基底材料上形成氧化物超导体层并且在氧化物超导体层上形成稳定层。

根据类型，RE-123基氧化物超导体可以由于湿气而退化，并且当超导线被储存在富含湿气的环境中或者维持处于湿气附着到超导线的状态下时，湿气渗入氧化物超导体层从而导致超导性能退化。因此，为了使超导线实现长期使用的可靠性，必须采用保护超导层的初始形态的结构。

作为保护所有超导层的典型结构，日本特许专利公开第2009-503794号公开了其中具有层叠结构的超导插入物用具有导电的无孔填充物的两层覆盖的结构。该高温超导线通过用由金属制成的稳定器条(stabilizer strip)缠绕超导体四次并用导电的无孔填充物填充稳定条的内部部分而形成。

此外，第0682582号韩国专利公开了其中具有比超导带宽的宽度的金属带位于超导带的顶表面和底表面上并且超导带的侧面用多孔焊接片(soldering fillet)填充以使位于顶表面和底表面的金属带彼此接合的结构。

发明内容

技术问题

本发明的一目的是提供一种超导体，其中保护层的粘合强度甚至关于显微镜下粗糙表面也是优良的，保护层的平坦性优秀从而容易地进行在保护层上形成另一材料膜的工艺，并且所述另一材料膜关于保护层的粘合强度也是优良的。

本发明另一目的是提供一种制造超导体的方法，该方法能够通过简单方法形成保护层。

技术方案

根据本发明构思的一示例性实施方式的超导体包括：基板，具有在第一方向上延伸的带形状并且具有被限定为顶表面、底表面和两个侧表面的表面；超导层，设置在基板的顶表面上；第一稳定层，设置在超导层上并且包含第一金属；保护层，设置在第一稳定层上并且包含不同于第一金属的第二金属；以及第一合金层，设置在第一稳定层和保护层之间，并且包含第一和第二金属。

在保护层熔化时，第二金属可以提供在第一合金层的内部。

保护层可以设置在基板、超导层和第一稳定层的每个的两个侧表面上以及基板的底表面上。

第一稳定层的第一金属可以是从由金、银、铂、钯、铜和其合金组成的组中选出的任一种。

保护层的第二金属可以是从由锡、铅、锑、银和其合金组成的组中选出的任一种。

第一合金层可以包含银和锡的合金或银和铅的合金。

该超导体还可包括：第二稳定层，设置在保护层上；以及低熔点金属层，设置在保护层和第二稳定层之间，低熔点金属层包含不同于第一金属和第二金属的第三金属。

低熔点金属层可以将第二稳定层接合到保护层。

保护层可以设置在保护层的顶表面、底表面和两个侧壁上。

低熔点金属层的第三金属可以是从由锡、铅、锑、银和其合金组成的组中选出的任一种。

第二稳定层可以是从由铜、锌、黄铜、镍、镍合金、铝、不锈钢和其合金组成的组选出的任一种。

第二稳定层可以具有带形状。

该超导体还可以包括设置在保护层和低熔点金属层之间的第二合金层，第二合金层包含第二金属和第三金属。

第二合金层可以包含锡和铅。

低熔点金属层的第三金属的熔点可以低于保护层的第二金属的熔点。

根据本发明构思的示例性实施方式，一种制造超导体的方法可以包括：制备基板，该基板具有在第一方向上延伸的带形状并且具有被限定为顶表面、底表面和两个侧表面的表面；在基板的顶表面上形成超导层；在超导层上形成第一稳定层，第一稳定包含第一金属；以及在第一稳定层上形成保护层，保护层包含不同于第一金属的第二金属，其中形成保护层包括：熔化第一金属；以及用熔化的第一金属涂覆第一稳定层以在第一稳定层和保护层之间形成包含第一和第二金属的第一合金层。

熔化的第一金属可以被涂覆在基板、超导层和第一稳定层的每个的两个侧表面上以及基板的底表面上。

制造超导体的方法还可以包括：在保护层上形成低熔点金属层，低熔点金属层包含第三金属；以及在低熔点金属层上接合第二稳定层。