采用多层高温超导带材叠成的高温超导块的制作方法

本实用新型涉及超导材料制备领域，具体的讲是采用多层高温超导带材叠成的高温超导块及制备方法。

背景技术：

目前，采用熔融织构法生产的高温超导块材作为磁体应用于高温超导磁悬浮车、高温超导磁悬浮轴承等领域，但是高温超导块材的制备过程复杂，成品率不高，同时同一批次的产品差异性较大，并不适合批量化生产。高温超导块材的导热性能很差，在复杂电磁场环境下产生的热损耗不能有效地排出，导致磁场衰减并影响其使用。

高温超导带材由于工业批量化生产，成本和价格在不断下降，同时随着制造工艺水平的上升，高温超导带材在磁场下的临界电流密度和电流均匀性得到有效提升，质量能够有效地控制。相比采用熔融织构法生产的高温超导块材而言，高温超导带材的质量可控、成本更低，磁场衰减周期长，更能实现批量化生产。

现有高温超导块因机械封装后为统一结构，后续在使用完成超导性能下降后直接废弃，这造成了资源浪费，也不符合资源回收再利用的理念。

因此需要一种结构简单、可回收再利用、易于使用者观察的高温超导块。

技术实现要素：

本实用新型针对现有熔融织构法制备高温超导块存在制备过程复杂，成品率不高，同时同一批次的产品差异性较大，并不适合批量化生产的问题，提供一种采用多层高温超导带材叠成的高温超导块及制备方法。

本实用新型解决上述技术问题，采用的技术方案是，采用多层高温超导带材叠成的高温包括2层以上的高温超导带材和封装壳，其中高温超导带材从下往上依次叠加组成高温超导块，封装壳包裹在高温超导块外表面，封装壳包括左封装壳和右封装壳，左封装壳和右封装壳通过胶体粘合在一起。

进一步的，高温超导带材每层尺寸相同。

进一步的，高温超导带材每层竖直方向投影相互重叠。

通过这样的结构，高温超导块完全采用高温超导带材叠成，由于现有高温超导带材制造工艺水平高、成本低可以解决熔融织构法制备高温超导块存在的制备过程复杂，成品率不高，同时同一批次的产品差异性较大，并不适合批量化生产的问题。同时高温超导带材在磁场下的临界电流密度和电流均匀性得到有效提升，质量能够有效地控制，采用多层高温超导带材叠成的高温超导块与使用熔融织构法制备的高温超导块在超导性能上趋于相同，由于不是一次成型，由多层高温超导带材叠成的高温超导块的层间金属封装层能够有效导出产生的热量，从而弥补了现有高温超导块导热性能很差，在复杂电磁场环境下产生的热损耗不能有效地排出，导致磁场衰减并影响其使用的缺陷。

可选的，高温超导带材为第二代钇系列超导带材。

可选的，封装壳上还设有透视镜。透视镜可以观测封装壳内部包裹的高温超导块排布情况。

可选的，封装壳上还设有标识片。标识片可以记录采用多层高温超导带材叠成的高温超导块的具体信息，如使用何种超导材料，叠加多少层等等。

本实用新型的有益效果至少包括以下之一；

1、采用多层高温超导带材叠成的高温超导块解决了现有熔融织构法生产的高温超导块制备过程复杂，成品率不高，同时同一批次的产品差异性较大，并不适合批量化生产的问题。

2、采用多层高温超导带材叠成的高温超导块在结构和功能上与熔融织构法生产的高温超导块趋于一致，为生产高温超导块提供了一个新的方向。

3、高温超导带材工艺成熟成本低，可以大幅降低生产高温超导块的成本。

4、通过在采用多层高温超导带材叠成的高温超导块外表面添加封装壳，既保护了其中的高温超导带材又给整个高温超导块提供一定的机械强度使之更稳定。

5、通过封装壳上的透视镜，方便作业人员观测封装壳内部包裹的高温超导块排布情况。

6、通过封装壳上的标识片，方便作业人员更快的了解本采用多层高温超导带材叠成的高温超导块的材质及其他相关信息。

7、通过胶体连接的封装壳实现超导材料的回收再利用，降低资源的浪费。

8、采用多层高温超导带材叠成的高温超导块与直接使用熔融织构法生产的高温超导块，其成本降低约75%。

附图说明

图1为采用多层高温超导带材叠成的高温超导块结构示意图；

图2为实施例2结构示意图；

图中标记为：1为高温超导带材、2为高温超导块、3为封装壳、301为左封装壳、302为右封装壳、303为透视镜、304为标识片。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点能够更加清晰明白，以下结合附图和实施例对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型保护内容。

实施例1

如图1所示，采用多层高温超导带材叠成的高温超导块结构示意图，包括2层以上的高温超导带材1和封装壳3，其中高温超导带材1从下往上依次叠加组成高温超导块2，封装壳3包裹在高温超导块2外表面，封装壳3包括左封装壳301和右封装壳302，左封装壳301和右封装壳302通过胶体粘合在一起。高温超导带材1每层尺寸相同，高温超导带材1每层竖直方向投影相互重叠。

实施例2

如图2所示，实施例2结构示意图，将包裹在高温超导块2外表面的封装壳3半剖开，包括2层以上的高温超导带材1和封装壳3，其中高温超导带材1从下往上依次叠加组成高温超导块2，封装壳3包裹在高温超导块2外表面，封装壳3包括左封装壳301和右封装壳302，左封装壳301和右封装壳302通过胶体粘合在一起。高温超导带材1每层尺寸相同，高温超导带材1每层竖直方向投影相互重叠。封装壳3上设有透视镜303，封装壳3上还设有标识片304。通过封装壳上的透视镜，方便作业人员观测封装壳内部包裹的高温超导块排布情况。通过封装壳上的标识片，方便作业人员更快的了解本采用多层高温超导带材叠成的高温超导块的材质及其他相关信息。

实施例3

采用多层高温超导带材叠成的高温超导块成品率为95%-99%，单位体积的成本在1000元左右，相同材质和尺寸的高温超导块使用熔融织构法成品率为40%-50%，单位体积的成本在3000元左右。采用这样的结构在成品率和成本上较之现有技术有很大的改善，通过回收再利用有87%的高温超导带材可回收。