强磁场热处理对涂层导体各层性能的影响及机理

基于双轴织构和薄膜外延生长技术的第二代高温超导ReBCO(Re=Y、Ho等稀土元素)带材（涂层导体）是当前实用化超导材料的研究重心，其核心目标是提高带材的无损耗电流的承载能力。强磁场技术是提高织构程度、改善带材临界电流的有效手段之一。强磁场除了具有取向作用外，还能起到细化晶粒、改变晶粒生长速度和生长模式等作用。目前存在一些强磁场处理超导层的工作，对强磁场中基底和缓冲层生长的研究则非常少见。本课题以强磁场（高至12T）处理为手段，从强磁场诱导生长的角度出发，系统研究强磁场对涂层导体各个组成部分（基带、缓冲层和超导层）晶体织构的影响与作用机理，并对各层生长中存在的厚度效应（临界电流、织构度、表面形貌等随厚度的变化）这一关键问题进行深入研究，从而明确磁场的作用机理及各层的生长规律，最终获得提高临界电流的有效方法。这对于实际应用和理论研究都具有显著的意义。