近年來,以美國、日本和歐盟為代表的發(fā)達國家不斷地積極推進高溫超導(dǎo)材料及其應(yīng)用領(lǐng)域的研究,取得多項重大突破。高溫超導(dǎo)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的目標(biāo)將日趨接近。 整體而言,我國在超導(dǎo)材料領(lǐng)域的研究進展基本與國際同步。其中,低溫超導(dǎo)材料、超導(dǎo)電子學(xué)應(yīng)用以及超導(dǎo)電工學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域的研究已達到或接近國際先進水平。國家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略咨詢委員會分析師稱,“我國NbTi 線材性能和性價比已優(yōu)于發(fā)達國家,Nb3Sn 線材綜合水平與發(fā)達國家相當(dāng)。而高溫超導(dǎo)材料及其實際應(yīng)用方面的研究進展與發(fā)達國家還有一定差距”。 國外進展 國外超導(dǎo)材料發(fā)展美日引領(lǐng),歐韓緊隨其后 高溫超導(dǎo)領(lǐng)域,美國和日本的領(lǐng)先優(yōu)勢明顯。在BSCCO 高溫超導(dǎo)線材領(lǐng)域,日本住友電氣工業(yè)株式會社(Sumitomo Electric Industries, Ltd.,簡稱SEI)優(yōu)勢較大,尤其是在BSCCO-2223 線材的制備方面,基本處于壟斷地位。 YBCO高溫超導(dǎo)線材領(lǐng)域則基本呈現(xiàn)出日美韓互相競爭的局面,日本古河電氣工業(yè)株式會社(Furukawa Electric Co., Ltd.)自2012 年收購美國Super Power 以后,在該領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢愈加明顯,另外,日本株式會社藤倉(Fujikura Ltd.)、美國超導(dǎo)公司(American Superconductor Corporation,簡稱AMSC)、韓國SuNAM 公司(SuNAM Co., Ltd.)在該領(lǐng)域的發(fā)展也越來越迅速。 在2001 年發(fā)現(xiàn)的MgB2 高溫超導(dǎo)線材領(lǐng)域,日美歐處于較為領(lǐng)先的地位,代表企業(yè)有意大利Columbus Superconductors SpA、美國HyperTech 公司(HyperTechResearch Inc.),以及日本的株式會社日立制作所(Hitachi, Ltd.)。 國外主要領(lǐng)先國家超導(dǎo)材料優(yōu)勢企業(yè)有哪些? 美國 美國超導(dǎo)(AMSC),主要產(chǎn)品BSCCO、YBCO 高溫超導(dǎo)帶材安博瑞(Amperium)?、超導(dǎo)電纜系統(tǒng);AMSC 成立于1987 年,是一家領(lǐng)先的能源科技公司。高溫超導(dǎo)線材產(chǎn)品安博瑞?可傳輸?shù)碾娏魇窍嗤叽玢~導(dǎo)線的200倍。二代帶材可以采用銅覆層和黃銅覆層。超導(dǎo)電纜系統(tǒng)則主要通過用安博瑞? 代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋁或銅導(dǎo)體來實現(xiàn); 日本 住友電工(SEI),主要產(chǎn)品BSCCO 超導(dǎo)帶材(DI-BSCCO?)、超導(dǎo)磁體/ 線圈、超導(dǎo)電纜;住友電工自1986 年就開始了對高溫超導(dǎo)的研究,經(jīng)過20 年的研發(fā),鉍系高溫超導(dǎo)帶材(DI-BSSCO?)已在商業(yè)范疇中應(yīng)用。住友電工是世界上第一個生產(chǎn)長型鉍系超導(dǎo)帶材的公司,現(xiàn)在已成為全球標(biāo)準(zhǔn);住友電工在Bi2223 領(lǐng)域基本處于壟斷地位; 韓國 SuNAM,主要產(chǎn)品GdBCO 高溫超導(dǎo)帶材;SuNam 成立于2004 年,是一家綠色能源材料技術(shù)風(fēng)險企業(yè),主要研究領(lǐng)域包括超導(dǎo)體、納米、先進材料; 德國 布魯克(Bruker),主要產(chǎn)品NbTi 低溫超導(dǎo)線、Nb3Sn 低溫超導(dǎo)線、YBCO 高溫超導(dǎo)帶材;布魯克是一家高端分析儀器全球制造商,其低溫超導(dǎo)體產(chǎn)品(NbTi、Nb3Sn)主要被用于MRI、NMR 和高能物理研究等領(lǐng)域,高溫超導(dǎo)體產(chǎn)品(YBCO 2G HTS)則主要被用于制造新一代的小型高功率器件以及醫(yī)療和研究領(lǐng)域用的強磁體; 意大利 Columbus Superconductors,主要產(chǎn)品MgB2 超導(dǎo)線材;Columbus Superconductors 成立于2003年,在先進的MgB2 技術(shù)和制備長尺寸、強通用性、高可靠性的MgB2 超導(dǎo)線材領(lǐng)域處于全球領(lǐng)先地位。2005 年,成功制備出1600 米長的MgB2 帶,創(chuàng)造了世界紀錄。目前其超導(dǎo)線材的年產(chǎn)能可達到3000 千米/ 年; 國內(nèi)進展 目前我國已經(jīng)全面突破了實用化低溫超導(dǎo)線材制備技術(shù),已具備批量制備千米級實用化MgB2 超導(dǎo)線材的能力。國家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略咨詢委員會分析師稱,“我國第一代高溫超導(dǎo)帶材(BSCCO-2223)與國際先進水平的差距已經(jīng)大大縮小,關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)基本達到了實用化的要求,已經(jīng)進入產(chǎn)業(yè)化發(fā)展階段。我國已突破百米級BSCCO-2212 超導(dǎo)圓型線材的制備技術(shù),同時我國也已經(jīng)開始BSCCO-2212 超導(dǎo)電纜的研制。在第二代高溫超導(dǎo)帶材(YBCO)方面,我國與國際先進水平的差距迅速縮小。我國在上海和蘇州等地均以企業(yè)形式制備出了千米級的YBCO 二代帶材,而且已經(jīng)有一定量的銷售和使用”。 我國超導(dǎo)材料領(lǐng)域代表企業(yè)有哪些? 我國在超導(dǎo)材料領(lǐng)域已擁有一大批代表性企業(yè),主要包括西部超導(dǎo)、英納超導(dǎo)、上海超導(dǎo)、上海上創(chuàng)超導(dǎo)、蘇州新材料研究所、寶勝科技、海泰超導(dǎo)、綜藝超導(dǎo)、百利機械裝備以及原力辰超導(dǎo)等。 |
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