本项目“高性能Bi2212超导长线及下一代超高场磁体的制备技术研究”在高性能超导材料领域取得了显著成果。研究团队由西北有色金属研究院的于泽铭等人组成,经过为期两年的努力,成功制备出高性能的Bi2212超导长线,线材长度超过500米,并在4.2K、14T下达到临界电流密度Jc超过2800A/mm2的优异性能,这一成果在国内尚属首次。
在研究内容上,项目团队系统地研究了喷雾热分解前驱粉制备技术,掌握了高均匀Bi2212线材加工技术,并开发了线圈高温TiO2绝缘层制备技术,实现了Bi2212长线的有效绝缘。此外,项目还掌握了Bi2212线圈的绕制技术,并通过芯丝增强技术提高了长线的绕制性能,为制备21T(14+7T)磁体提供了技术基础。
项目成果的创新点在于制备出国内首个Bi2212内插磁体,其总场强在4.2K时超过21T,显示出Bi2212线材在制备超高场超导磁体方面的巨大潜力。研究成果已发表在《Supercond. Sci. Technol》、《Ceramics International》和《Journal of Materials Science: Materials in Electronics》等期刊上,并申请了3项国家发明专利,其中1项已获授权。
在成果应用方面,本项研究为我国聚变工程堆(CFETR)等高性能超导长线及新超导材料磁体制备技术提供了重要支持。