金属基带上连续生长的多层立方织构隔离层的制备方法

    公开(公告)号:CN100537822C

    公开(公告)日:2009-09-09

    申请号:CN200610089048.X

    申请日:2006-07-31

    Abstract: 一种金属基带上连续生长的多层立方织构氧化物隔离层,是在具有立方织构的金属基带上依次有氧化钇膜、钇稳定二氧化锆膜、二氧化铈膜三层膜。一种连续生长多层立方织构氧化物隔离层的制备方法,包括:(1)将金属基带清洁处理;(2)将金属基带缠绕放带轮和收带轮上;(3)以Y金属为溅射靶材,预溅射;(4)使金属基带经过沉积区,溅射沉积氧化钇;(5)以Zr-Y金属为溅射靶材,预溅射;(6)使金属基带经过沉积区,溅射沉积钇稳定二氧化锆;(7)以金属Ce为溅射靶材,预溅射;(8)使金属基带经过沉积区,溅射沉积二氧化铈。该方法以水气代替氧气作为反应气体。制得的多层隔离层具有单一立方织构,满足外延生长YBCO涂层的需要。

    一种生长立方织构钇稳定二氧化锆膜层的方法

    公开(公告)号:CN101117704A

    公开(公告)日:2008-02-06

    申请号:CN200610089047.5

    申请日:2006-07-31

    Inventor: 杨坚 刘慧舟 屈飞

    Abstract: 一种生长立方织构钇稳定二氧化锆膜层的方法,包括:(1)将具有立方织构的金属衬底,或带有立方织构氧化物隔离层的金属衬底,或具有立方结构或赝立方结构的单晶衬底进行清洁处理;(2)清洗后的上述衬底置于磁控溅射沉积腔体中,抽真空至腔体的背底真空小于或等于5×10-4Pa。将衬底加热至600-850℃,再充氩气至腔体气压1×10-1Pa-8×10-1Pa。以Zr-Y金属为溅射靶材,采用直流磁控溅射沉积方法,开始预溅射;(3)预溅射20分钟后,通入水气,使沉积腔体内的水含量控制在1×10-3-3.5×10-2Pa,并调控制沉积腔体内压力至1Pa-5Pa,开始正式溅射沉积,沉积完后,即得钇稳定二氧化锆膜。所制得的钇稳定二氧化锆隔离层具有单一立方织构,以满足在其上外延生长其它隔离层并生长YBCO涂层的需要。

    一种在立方织构金属基底上制备CeO2缓冲层的方法

    公开(公告)号:CN101050518A

    公开(公告)日:2007-10-10

    申请号:CN200610072920.X

    申请日:2006-04-03

    Inventor: 张华 杨坚 刘慧舟

    Abstract: 一种在立方织构金属基底上制备CeO2缓冲层的方法,包括以下步骤:(1)将具有立方织构的Ni或Ni合金金属带材基底清洗干净,干燥;(2)在温度为500℃~780℃、Ar/H2混合气体中,以金属Ce作为靶材,对Ni或Ni合金基底进行反应溅射,溅射预沉积5~30分钟,其中,Ar/H2的体积比是50/10~80/10,气压为5~80Pa;(3)然后在温度为500℃~780℃、Ar/O2混合气体中,以金属Ce作为靶材,再对Ni或Ni合金基底进行反应溅射,溅射沉积25~150分钟,其中,Ar/O2的体积比是50/2~80/1,气压为5~80Pa,即得到了CeO2缓冲层。该两步沉积的方法不仅有效抑制了NiO的生成,也保证了CeO2取向的完整性。

    一种生长立方织构钇稳定二氧化锆膜层的方法

    公开(公告)号:CN100557073C

    公开(公告)日:2009-11-04

    申请号:CN200610089047.5

    申请日:2006-07-31

    Inventor: 杨坚 刘慧舟 屈飞

    Abstract: 一种生长立方织构钇稳定二氧化锆膜层的方法,包括:(1)将具有立方织构的金属衬底,或带有立方织构氧化物隔离层的金属衬底,或具有立方结构或赝立方结构的单晶衬底进行清洁处理;(2)清洗后的上述衬底置于磁控溅射沉积腔体中,抽真空至腔体的背底真空小于或等于5×10-4Pa。将衬底加热至600-850℃,再充氩气至腔体气压1×10-1Pa-8×10-1Pa。以Zr-Y金属为溅射靶材,采用直流磁控溅射沉积方法,开始预溅射;(3)预溅射20分钟后,通入水气,使沉积腔体内的水含量控制在1×10-3-3.5×10-2Pa,并调控制沉积腔体内压力至1Pa-5Pa,开始正式溅射沉积,沉积完后,即得钇稳定二氧化锆膜。所制得的钇稳定二氧化锆隔离层具有单一立方织构,以满足在其上外延生长其它隔离层并生长YBCO涂层的需要。

    多功能真空连续镀膜装置

    公开(公告)号:CN100497727C

    公开(公告)日:2009-06-10

    申请号:CN200510093034.0

    申请日:2005-08-25

    Abstract: 本发明公开了一种多功能真空连续镀膜装置,由真空镀膜室、泵抽及真空测量系统、气路及控制系统和控制各单元装置电源开关的电控系统组成,所述的气路及控制系统的各气路接入真空镀膜室,所述真空镀膜室内布控有电子枪、热蒸发电极和磁控溅射靶,还配有基带卷绕系统,该基带卷绕系统由分置在真空镀膜室两侧的放带室、收带室构成。它还配有机架台,真空镀膜室及基带卷绕系统固定在其上,泵抽系统安置在其内;机架台两侧有用于活性固定放带、收带室的小支架台。真空室内装有样品、电子枪、热蒸发舟和磁控溅射靶挡板。在电子枪与热蒸发舟之间、热蒸发舟与热蒸发舟之间均设有挡板。

    金属基带上生长的多层隔离层和YBCO涂层导体及制备方法

    公开(公告)号:CN101295560A

    公开(公告)日:2008-10-29

    申请号:CN200710098620.3

    申请日:2007-04-23

    CPC classification number: Y02E40/642

    Abstract: 一种金属基带上生长的多层隔离层和YBCO涂层导体,是在具有立方织构的金属基带上依次有氧化钇膜、钇稳定二氧化锆膜、二氧化铈膜三层膜、超导层YBCO。一种金属基带上生长的多层隔离层和YBCO涂层导体的制备方法,包括:(1)将金属基带清洁处理;(2)将金属基带缠绕放带轮和收带轮上;(3)以Y金属为溅射靶材,预溅射;(4)使金属基带经过沉积区,溅射沉积氧化钇;(5)以Zr-Y金属为溅射靶材,预溅射;(6)使金属基带经过沉积区,溅射沉积钇稳定二氧化锆;(7)以金属Ce为溅射靶材,预溅射;(8)使金属基带经过沉积区,溅射沉积二氧化铈;(9)磁控溅射沉积YBCO涂层;(10)得到金属基带上生长的多层隔离层和YBCO涂层导体。该方法以水气代替氧气作为反应气体。制得的多层隔离层具有单一立方织构,并在其上外延生长YBCO涂层。本发明的每层膜的生长均采用磁控溅射方法,降低成本。

    多层双轴取向隔离层结构及高温超导涂层导体和制备方法

    公开(公告)号:CN100365839C

    公开(公告)日:2008-01-30

    申请号:CN200310121357.7

    申请日:2003-12-15

    Abstract: 一种多层双轴取向隔离层结构及高温超导涂层导体和制备方法。隔离层结构包括种子层,阻挡层和帽子层。它主要为在立方织构金属镍表面,通过氧化外延生长立方织构氧化镍种子层,再在其上生长钇稳定二氧化锆(YSZ)阻挡层和二氧化铈CeO2帽子层。这种双轴取向隔离层结构用于高温超导涂层导体,可使YBCO涂层沿双轴取向生长,具有良好的超导电性,获得超导临界电流密度Jc>4×105A/cm2。该方法包括:将具有高度立方织构的金属镍片进行清洁处理;在高温炉中恒温、氧化;采用真空沉积方法进行二氧化锆生长、CeO2生长、YBCO生长;进行YBCO退火而制成。该方法成本低,适宜大规模长带生产,制备手段易连续化。

    一种生长立方织构氧化镍隔离层的方法

    公开(公告)号:CN1309661C

    公开(公告)日:2007-04-11

    申请号:CN200310101681.2

    申请日:2003-10-24

    Abstract: 本发明公开了一种生长立方织构氧化镍隔离层的方法。它主要为采用一种简单的操作手段,在立方织构金属镍表面,通过氧化外延生长立方织构氧化镍隔离层。其方法是将具有高度立方织构金属镍片经清洁处理,将其置于1100-1250℃高温炉中,空气环境氧化3-30分钟。在立方织构金属镍表面获得具有高度立方织构的氧化镍层。它主要用于高温超导涂层导体隔离层。

    涂层超导体镍基带的电化学抛光工艺方法

    公开(公告)号:CN1766177A

    公开(公告)日:2006-05-03

    申请号:CN200410083618.5

    申请日:2004-10-13

    Abstract: 一种涂层超导体镍基带的电化学抛光工艺方法。该方法可以减小涂层超导体镍基带表面的粗糙度。该方法包括:(1)以磷酸与丙三醇的体积比为95-105∶0.1-0.5,配制电化学抛光液,其中,磷酸的浓度为85%;(2)以步骤(1)配制的电化学抛光液作为电解液,以涂层超导体镍基带作为阳极材料,不锈钢作为阴极材料,浸没在电化学抛光液中,接通电源,在5~10V电压,0.3~1A电流中进行抛光,时间控制在10~60分钟;(3)抛光后,将涂层超导体镍基片清洗、吹干。该工艺处理后的镍基带表面粗糙度大约为十几纳米,能够满足涂层超导体制备的要求。

    金属基带上生长的多层隔离层和YBCO涂层导体的制备方法

    公开(公告)号:CN101295560B

    公开(公告)日:2010-06-30

    申请号:CN200710098620.3

    申请日:2007-04-23

    CPC classification number: Y02E40/642

    Abstract: 一种金属基带上生长的多层隔离层和YBCO涂层导体,是在具有立方织构的金属基带上依次有氧化钇膜、钇稳定二氧化锆膜、二氧化铈膜三层膜、超导层YBCO。一种金属基带上生长的多层隔离层和YBCO涂层导体的制备方法,包括:(1)将金属基带清洁处理;(2)将金属基带缠绕放带轮和收带轮上;(3)以Y金属为溅射靶材,预溅射;(4)使金属基带经过沉积区,溅射沉积氧化钇;(5)以Zr-Y金属为溅射靶材,预溅射;(6)使金属基带经过沉积区,溅射沉积钇稳定二氧化锆;(7)以金属Ce为溅射靶材,预溅射;(8)使金属基带经过沉积区,溅射沉积二氧化铈;(9)磁控溅射沉积YBCO涂层;(10)得到金属基带上生长的多层隔离层和YBCO涂层导体。该方法以水气代替氧气作为反应气体。制得的多层隔离层具有单一立方织构,并在其上外延生长YBCO涂层。本发明的每层膜的生长均采用磁控溅射方法,降低成本。

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