超导线材的连接方法_2

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实施例连接后的MgB2超导线材,其接头部位具有良好的超导连接性能。
[0045]实施例3
[0046]本实施例MgB2超导线材的连接方法包括以下步骤:
[0047]步骤一、首先,将第一 1%82超导线材1-1的待连接端和第二MgB2超导线材1_2的待连接端均进行蜡封处理,用以防止线材中的1882前驱体粉末被酸液腐蚀;然后,将第一 MgB 2超导线材1-1和第二 1882超导线材1-2均置于硝酸溶液中进行酸洗处理,用以除去外部的Cu包套层,所述硝酸溶液中圆03与H 20的摩尔比为1: 2 ;之后,将酸洗处理后的第一 MgB2超导线材1-1的待连接端和酸洗处理后的第二 1882超导线材1-2的待连接端均修磨成斜坡状,斜坡角度(水平面与倾斜面的夹角)为15° ;
[0048]步骤二、首先,将质量纯度不小于99%,粒度不大于44 μ m的Mg粉与质量纯度不小于99 %,粒度为0.3μπι?0.5μπι的无定形B粉按摩尔比1.1: 2混合均匀,得到Mg-B混合粉末2,然后,将Mg-B混合粉末2均匀铺覆在步骤一中修磨后的第一 1882超导线材1-1的待连接端的端面上,之后,将铺覆有Mg-B混合粉末2的第一 1882超导线材1-1的待连接端与修磨后的MgB2超导线材二 1-2的待连接端进行对接;
[0049]步骤三、将厚度为0.1mm的Nb箔3包覆于步骤二中所述第一 1882超导线材1_1和第二 1%82超导线材1-2外,然后将Cu管4套装于Nb箔3外,得到待压制品(所述待压制品的结构如图1所示);
[0050]步骤四、将步骤三中所述待压制品装入孔型模具中,然后将装有待压制品的孔型模具置于油压机中,利用油压机对待压制品进行压制,控制压制压强为20MPa,压制时间为30s,脱模后得到压制品;
[0051]步骤五、将步骤四中所述压制品置于烧结炉中进行烧结处理,控制烧结温度为670°C,烧结时间为1.5h,自然冷却后得到连接后的MgB2超导线材。
[0052]对本实施例连接后的1882超导线材的接头部位进行检测,测得本实施例连接后的皿882超导线材的接头部位的电阻为1.5X 10 11欧姆,由此可知,经本实施例连接后的MgB2超导线材,其接头部位具有良好的超导连接性能。
[0053]实施例4
[0054]本实施例MgB2超导线材的连接方法包括以下步骤:
[0055]步骤一、首先,将第一 1882超导线材1-1的待连接端和第二 MgB 2超导线材1_2的待连接端均进行蜡封处理,用以防止线材中的MgB2前驱体粉末被酸液腐蚀;然后,将第一1882超导线材1-1和第二 MgB 2超导线材1-2均置于硝酸溶液中进行酸洗处理,用以除去外部的Cu包套层,所述硝酸溶液中HNOr^ H2O的摩尔比为1: 1.5 ;之后,将酸洗处理后的第一皿882超导线材1-1的待连接端和酸洗处理后的第二 MgB 2超导线材1-2的待连接端均修磨成斜坡状,斜坡角度(水平面与倾斜面的夹角)为30° ;
[0056]步骤二、首先,将质量纯度不小于99%,粒度不大于44 μ m的Mg粉与质量纯度不小于99 %,粒度为0.3μπι?0.5μπι的无定形B粉按摩尔比1: 2混合均匀,得到Mg-B混合粉末2,然后,将Mg-B混合粉末2均匀铺覆在步骤一中修磨后的第一 1882超导线材1-1的待连接端的端面上,之后,将铺覆有Mg-B混合粉末2的第一 1882超导线材1-1的待连接端与修磨后的MgB2超导线材二 1-2的待连接端进行对接;
[0057]步骤三、将厚度为0.05mm的Nb箔3包覆于步骤二中所述第一 1882超导线材1_1和第二皿882超导线材1-2外,然后将Cu管4套装于Nb箔3外,得到待压制品(所述待压制品的结构如图1所不);
[0058]步骤四、将步骤三中所述待压制品装入孔型模具中,然后将装有待压制品的孔型模具置于油压机中,利用油压机对待压制品进行压制,控制压制压强为20MPa,压制时间为30s,脱模后得到压制品;
[0059]步骤五、将步骤四中所述压制品置于烧结炉中进行烧结处理,控制烧结温度为670°C,烧结时间为1.5h,自然冷却后得到连接后的MgB2超导线材。
[0060]对本实施例连接后的1882超导线材的接头部位进行检测,测得本实施例连接后的皿882超导线材的接头部位的电阻为1.8X 10 11欧姆,由此可知,经本实施例连接后的MgB2超导线材,其接头部位具有良好的超导连接性能。
[0061]实施例5
[0062]本实施例MgB2超导线材的连接方法包括以下步骤:
[0063]步骤一、首先,将第一 1882超导线材1-1的待连接端和第二 MgB 2超导线材1_2的待连接端均进行蜡封处理,用以防止线材中的MgB2前驱体粉末被酸液腐蚀;然后,将第一1882超导线材1-1和第二 MgB 2超导线材1-2均置于硝酸溶液中进行酸洗处理,用以除去外部的Cu包套层,所述硝酸溶液中HNOr^ H2O的摩尔比为1: 1.5 ;之后,将酸洗处理后的第一皿882超导线材1-1的待连接端和酸洗处理后的第二 MgB 2超导线材1-2的待连接端均修磨成斜坡状,斜坡角度(水平面与倾斜面的夹角)为25° ;
[0064]步骤二、首先,将质量纯度不小于99%,粒度不大于44 μ m的Mg粉与质量纯度不小于99 %,粒度为0.3μπι?0.5μπι的无定形B粉按摩尔比1.1: 2混合均匀,得到Mg-B混合粉末2,然后,将Mg-B混合粉末2均匀铺覆在步骤一中修磨后的第一 1882超导线材1-1的待连接端的端面上,之后,将铺覆有Mg-B混合粉末2的第一 1882超导线材1-1的待连接端与修磨后的MgB2超导线材二 1-2的待连接端进行对接;
[0065]步骤三、将厚度为0.05mm的Nb箔3包覆于步骤二中所述第一 1882超导线材1_1和第二皿882超导线材1-2外,然后将Cu管4套装于Nb箔3外,得到待压制品(所述待压制品的结构如图1所不);
[0066]步骤四、将步骤三中所述待压制品装入孔型模具中,然后将装有待压制品的孔型模具置于油压机中,利用油压机对待压制品进行压制,控制压制压强为lOMPa,压制时间为120s,脱模后得到压制品;
[0067]步骤五、将步骤四中所述压制品置于烧结炉中进行烧结处理,控制烧结温度为680°C,烧结时间为lh,自然冷却后得到连接后的MgB2超导线材。
[0068]对本实施例连接后的1882超导线材的接头部位进行检测,测得本实施例连接后的皿882超导线材的接头部位的电阻为2.3X10 11欧姆,由此可知,经本实施例连接后的MgB2超导线材,其接头部位具有良好的超导连接性能。
[0069]以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制。凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种MgB 2超导线材的连接方法,其特征在于,该方法包括以下步骤: 步骤一、分别对第一 1882超导线材(1-1)和第二 MgB 2超导线材(1-2)进行酸洗处理,然后将酸洗处理后的第一 1882超导线材(1-1)的待连接端和酸洗处理后的第二 MgB2超导线材(1-2)的待连接端均修磨成斜坡状; 步骤二、在步骤一中修磨后的第一]\%82超导线材(1-1)的待连接端端面上铺覆Mg-B混合粉末(2),然后将铺覆有Mg-B混合粉末(2)的第一 1882超导线材(1-1)的待连接端和修磨后的第二 1%82超导线材(1-2)的待连接端进行对接;所述Mg-B混合粉末(2)由Mg粉和无定形B粉按摩尔比(1.0?1.1): 2混合均匀而成; 步骤三、将Nb箔(3)包覆于步骤二中对接后的第一 1882超导线材(1-1)和第二 MgB 2超导线材(1-2)夕卜,然后将Cu管(4)套装于所述Nb箔(3)夕卜,得到待压制品; 步骤四、将步骤三中所述待压制品装入孔型模具中,然后将装有待压制品的孔型模具置于油压机中,压制、脱模后得到压制品; 步骤五、将步骤四中所述压制品置于烧结炉中进行烧结处理,自然冷却后得到连接后的MgB2超导线材。2.根据权利要求1所述的一种MgB2超导线材的连接方法,其特征在于,步骤一中所述酸洗处理的酸液为硝酸溶液,所述硝酸溶液中1^03与H 20的摩尔比为1: (1.5?2)。3.根据权利要求1所述的一种MgB2超导线材的连接方法,其特征在于,步骤一中对第一皿882超导线材(1-1)和第二 MgB 2超导线材(1-2)进行酸洗处理之前,预先对第一 MgB 2超导线材(1-1)的待连接端和第二 1882超导线材(1-2)的待连接端均进行蜡封处理以防止酸液腐蚀。4.根据权利要求1所述的一种MgB2超导线材的连接方法,其特征在于,步骤二中所述Mg粉的质量纯度不小于99 %,所述Mg粉的粒度不大于44 μ m05.根据权利要求1所述的一种MgB2超导线材的连接方法,其特征在于,步骤二中所述无定形B粉的质量纯度不小于99%,所述无定形B粉的粒度为0.3 μπι?0.5 μπι。6.根据权利要求1所述的一种MgB2超导线材的连接方法,其特征在于,步骤三中所述Nb猜(3)的厚度为0.05mm?0.2mm。7.根据权利要求1所述的一种MgB2超导线材的连接方法,其特征在于,步骤四中所述压制的压强为1MPa?20MPa,所述压制的时间为30s?120s。8.根据权利要求1所述的一种MgB2超导线材的连接方法,其特征在于,步骤五中所述烧结处理的温度为660°C?680°C,所述烧结处理的时间为Ih?2h。
【专利摘要】本发明提供了一种MgB2超导线材的连接方法,包括以下步骤:一、将第一MgB2超导线材和第二MgB2超导线材均进行酸洗处理,将待连接端均修磨成斜坡状;二、在第一MgB2超导线材的待连接端端面上铺覆Mg-B混合粉末,然后和MgB2超导线材二进行对接;三、将Nb箔包覆于对接后的第一MgB2超导线材和第二MgB2超导线材外,然后将Cu管套装于Nb箔外,得到待压制品;四、利用油压机对待压制品进行压制,得到压制品;五、将压制品进行烧结处理,得到连接后的MgB2超导线材。经本发明连接后的MgB2超导线材,其连接接头的电阻小于1×10-10欧姆,具有良好的超导连接性能。
【IPC分类】H01R4/68, H01R43/00
【公开号】CN105048237
【申请号】CN201510513921
【发明人】王庆阳, 闫果, 杨芳, 熊晓梅, 刘国庆, 冯建情, 李成山, 冯勇, 张平祥
【申请人】西北有色金属研究院
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年8月20日
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