일반기술

초전도 케이블의 접합을 위한 동-동산화물간의 접합기술

Cu와 동산화물 상호간의 접합 방법의 개발을 위하여 wetting 특성이 양호한 각종 필러 메탈의 선정을 통한 접합 효율의 향상과 접합부의 열응력 완화 기법의 개발 및 열충격 흡수를 위한 buffer층의 개발을 통한 접합부의 신뢰성 향상 초전도 케이블의 양산을 위하여 필수적으로 요구되는 원가 절감을 위하여 은 이외의 시스 소재를 사용하기 위해서는 초전도체와 은 시스의 계면에 존재하는 완충층의 존재가 매우 중요하며 이 완충층의 역할은 금속재료인 구리층과 비금속층인 초전도체로 이루어지는 계면층의 계면응력과 잔류응력을 줄여서 계면강도를 확보하는 것이 실용화를 위해 반드시 해결하여야 할 과제이다.Cu 및 Cu 산화층으로 이루어지는 접합계면에의 Cu 산화층 생성 방지를 통한 접합부의 신뢰성 향상계면응력을 줄이기 위하여 열응력에 대한 완충층의 역할을 할 수 있는 삽입재의 선정이 중요하며 이 삽입재에 요구되는 사항은 구리와의 적합성이 양호할 뿐 아니라 초전도층과 구리 사이에 생성될 수 있는 CuO 및 Cu2O와의 적합성이 모두 양호하여야 함과 아울러 열응력이 작아야한다는 가혹한 조건을 만족시켜야 한다. 이와 같은 측면에서 삽입재의 선정이 매우 중요하고 적절한 삽입재의 선정을 통하여 초전도 케이블의 신뢰성의 확보와 아울러 대량 생산 체제의 구축이 가능할 것으로 사료된다.