高温超导材料在金属热处理设备中的应用及市场展望
高温超导技术被誉为21世纪最具潜力的高新技术之一，已成为全球科技领域新的研究重点，世界各国十分重视高温超导技术的发展。在我国，国家中长期科技发展规划中将高温超导材料列为重点发展的前沿课题（2006-2020）。2012年，国务院印发的《'十二五“国家战略性新型产业发展规划》提出，国家要求重点进行超导共性基础材料研究及其产业化，着力提高超导材料工艺装备的技术水平和保障能力；开展建立产学研结合紧密、具备较强的自主创新能力和可持续发展能力的高品质、标准化、绿色环保的超导材料产业自主创新体系；到2015年攻克一批国家发展急需、带动相关产业发展的基础关键共性技术，到2020年关键超导带材国产化水平显著提升。
近年来，超导材料和超导应用技术已经取得了重大进展，铋系氧化物（铋锶钙铜氧，BSCCO）和钇系氧化物（钇钡铜氧，YBCO）材料的发现使高温超导材料走入实用化阶段。基于高温超导材料的交流损耗低及高载流能力等特点，其在电力、通信、工业、国防等诸多领域具有广阔的应用前景。
一、高温超导带材的发展历程
在我国开展的超导材料研究经历了由低温到高温的过程：低温超导材料临界转变温度Tc低于77K，在液氦温度条件下工作使用，主要材料为铌钛（NbTi）和铌锡（Nb3Sn），目前低温超导材料已经得到了广泛的应用，如高能物理的加速器、医用的核磁共振等。但由于低温超导材料的转变温度低，运转费用较高，所以应用受限；高温超导材料临界转变温度Tc高于77K，需在液氮条件下工作使用，主要材料为YBCO和BSCCO，具有较弱的各向异性，可在液氦以上的温区使用并实现应用的条件，运行使用条件相较于低温材料成本下降很多，极大地促进了高温超导材料的应用。
在高温超导带材中，BSCCO已经进行了长期的研究，由金属管线内填充超导粉末BSCCO而制成的第1代高温超导带材（又称铋系带材）已迈向产业化，但相当于铜导线100倍的高成本使其难以打入输电线市场。第2代材料由于其成本低，更适用于产业化运转而被市场看好。所以，各国正在努力研究开发在金属带状基底上镀上超导层YBCO而制成的第2代高温超导带材（又称钇系带材），以降低成本和提高性能。较之铋系带材，YBCO高温超导带材拥有十分明显的性能优势：首先在物理性能上具有载流密度高的特点，有进一步提升超导临界温度的可能；其次是交流损耗低，可以采用特定方式来克服故障电流；最重要的是可以不采用贵重金属如银等，成本远低于铋系带材。
二、YBCO...
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