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Large area YBCO-coated stainless steel tapes with high critical currents

IEEE transactions on applied superconductivity : a publication of the IEEE Superconductivity Committee, v.13 no.2 pt.3, 2003년, pp.2452 - 2457  

Usoskin, A. (Zentrum fuer Funktionswerkstoffe GmbH, Goettingen, Germany) ,  Freyhardt, H.C. ,  Issaev, A. ,  Dzick, J. ,  Knoke, J. ,  Oomen, M.P. ,  Leghissa, M. ,  Neumueller, H.-W.

Abstract

Recent progress in developing large area HTS-coated stainless steel tapes is reported. YBCO films have been grown on IBAD-YSZ buffered 0.1 mm-thick steel tapes using a high-rate pulsed-laser-deposition technique which allows a deposition rate up to 70 nm · m2/h. The coated conductors (CC) are provided with an optimized shunt layer and current contacts which reduce the generation of Joule's heat. An advanced technique for critical current Ic measurements was developed. The effects of self-field and time relaxation of current in helically wound tapes are analyzed. In long tapes of 10 m × 4 mm, the highest Ic of 78 A at 77 K was observed. Critical currents of 67-75 A were reproducibly achieved in (8-10) m × 4 mm coated tapes. For shorter tapes with a length of 0.2-1 m, critical currents of 317-391 A/cm width of the tape were observed. Fifteen wider CC tapes of 0.6 m × 43 mm with Ic = 700 A have been manufactured and employed in newly developed fault current limiters with a nominal current of 3 kA. Critical current densities Jc = (1.3-2.5) MA/cm2 at 77 K were observed in YBCO films. The CC tapes exhibit favorable behavior under axial stress and sufficiently small ac losses.

참고문헌 (8)

  1. Usoskin, A., Knoke, J., Garcia-Moreno, F., Issaev, A., Dzick, J., Sievers, S., Freyhardt, H.C.. Large-area HTS-coated stainless steel tapes with high critical currents. IEEE transactions on applied superconductivity : a publication of the IEEE Superconductivity Committee, vol.11, no.1, 3385-3388.

  2. Iijima, Y., Kakimoto, K., Kimura, M., Takeda, K., Saitoh, T.. Reel to reel continuous formation of Y-123 coated conductors by IBAD and PLD method. IEEE transactions on applied superconductivity : a publication of the IEEE Superconductivity Committee, vol.11, no.1, 2816-2821.

  3. Usoskin, A, Dzick, J, Issaev, A, Knoke, J, García-Moreno, F, Sturm, K, Freyhardt, H C. Critical currents in long-length YBCO-coated conductors. Superconductor science & technology, vol.14, no.9, 676-679.

  4. 4th Europ Conf on Appl Superconductivity (EUCAS 2001) interchange of current between shunt layer and hts film in long coated tapes usoskin 2001 

  5. Physica C ac hysteresis losses in monofilamentary pb-bi-sr-cu-o/ag tapes müller 1995 10.1016/0921-4534(95)00177-8 247 74 

  6. Oomen, M.P., Rieger, J., Leghissa, M., ten Kate, H.H.J.. Magnetic ac loss in multi-filamentary Bi-2223 / Ag tapes. Physica. C, Superconductivity, vol.290, no.3, 281-290.

  7. Selvamanickam, V., Carota, G., Funk, M., Vo, N., Haldar, P., Balachandran, U., Chudzik, M., Arendt, P., Groves, J.R., DePaula, R., Newnam, B.. High-current Y-Ba-Cu-O coated conductor using metal organic chemical-vapor deposition and ion-beam-assisted deposition. IEEE transactions on applied superconductivity : a publication of the IEEE Superconductivity Committee, vol.11, no.1, 3379-3381.

  8. Foltyn, S.R., Arendt, P.N., Dowden, P.C., DePaula, R.F., Groves, J.R., Coulter, J.Y., Quanxi Jia, Maley, M.P., Peterson, D.E.. High-Tc coated conductors-performance of meter-long YBCO/IBAD flexible tapes. IEEE transactions on applied superconductivity : a publication of the IEEE Superconductivity Committee, vol.9, no.2, 1519-1522.

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