一种超导线/带材的制备方法与流程

文档序号:16048328发布日期:2018-11-24 11:03阅读:243来源:国知局

本发明属于超导线/带材制备技术领域,具体涉及一种超导线/带材的制备方法。

背景技术

超导材料由于其特殊的零电阻效应和完全抗磁性,在电力、高能物理、医疗等方面都具有显著的应用优势,受到了长期而广泛的关注。目前,根据实际应用中材料的结构进行分类,主流超导线/带材可以分为两大类,一类是涂层导体等薄膜基超导材料,以yba2cu3o7为代表;另一类是金属包套加超导芯丝结构的多芯超导线/带材,以nb3sn、bi-2223为代表。与薄膜基超导材料相比,多芯结构的超导线/带材的载流性能和机械性能更稳定,制备工艺更简单,因此也具有更大的制备和应用优势。

粉末套管技术(power-in-tube,pit)是制备多芯超导线/带材的主流技术。其具体过程为将前驱体粉末装入金属包套内,在一定的工艺参数条件下,使金属包套和前驱粉末组成的复合体同时变形,并结合多次组装工艺,获得具有所需小尺寸芯丝的线/带材结构,并最终通过热处理获得所需尺寸和结构的超导线/带材。研究表明,较小的芯丝尺寸和较多的芯丝数量有利于提高线/带材的载流性能,同时减小交流损耗。但芯丝尺寸过小会导致加工过程中线/带材的金属包套过度硬化,从而致使线/带材的延展性降低,最终出现断芯等现象。常规拉拔过程中,一般采用多次退火工艺避免加工硬化导致的芯丝断裂,保证线/带材加工的均匀性。但是长时间的退火会导致外界气体向芯丝内部渗透,发生芯丝氧化或芯丝体积膨胀,以及芯丝化学成分的相互反应,影响最终材料的载流性能;另外延长退火加工的时间,不利于线/带材的高效率制备。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足,提供一种超导线/带材的制备方法。该方法将感应退火工艺引入到拉拔过程中,利用感应加热的集肤效应,使金属包套/陶瓷芯丝复合线材表面的金属包套迅速加热升温进行退火,实现了感应退火同步拉拔,保证了超导线/带材的机械性能,避免了断芯现象,提高了超导线/带材的加工均匀性,同时避免了芯丝温度升高导致的化学反应,最终得到具有高载流性能和高芯丝密度的超导线/带材。

为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种超导线/带材的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

步骤一、将粉末装管法制备得到的金属包套/陶瓷芯丝复合线材清洗处理后缠绕在放线盘上,然后将金属包套/陶瓷芯丝复合线材的起始端通过第一导向滑轮贯穿于感应线圈装置的感应线圈中,再通过第二导向滑轮穿入拉拔模具中并夹紧在拉丝机牵引装置上,完成金属包套/陶瓷芯丝复合线材的装配;

步骤二、启动拉丝机牵引装置,使步骤一中经装配后的金属包套/陶瓷芯丝复合线材在拉丝机牵引装置的带动下进入拉拔模具中进行拉拔;

步骤三、收集步骤二中经拉拔后的金属包套/陶瓷芯丝复合线材,然后重复步骤一中的装配工艺和步骤二中的拉拔工艺,直至得到目的尺寸的线/带材,再进行热处理,得到超导线/带材;所述重复拉拔工艺的过程中,当金属包套/陶瓷芯丝复合线材的拉拔总加工率为80%以上时,同时启动感应线圈装置和拉丝机牵引装置,使金属包套/陶瓷芯丝复合线材在拉丝机牵引装置的带动下先进入感应线圈装置的感应线圈中进行感应退火,再进入拉拔模具进行同步拉拔。

上述的一种超导线/带材的制备方法,其特征在于,步骤一中所述金属包套/陶瓷芯丝复合线材为银合金包套bi-2212线材、银合金包套bi-2223线材、银包套bi-2223线材或铜铌复合包套mgb2线材。

上述的一种超导线/带材的制备方法,其特征在于,步骤一中所述感应线圈装置的感应线圈的材质为铜,所述感应线圈的直径不小于3cm。

上述的一种超导线/带材的制备方法,其特征在于,步骤一中所述第一导向滑轮和第二导向滑轮的材质均为紫铜,且所述第一导向滑轮和第二导向滑轮在使用前均对其表面进行抛光。

上述的一种超导线/带材的制备方法,其特征在于,步骤二中所述拉拔的道次加工率为10%~50%。

上述的一种超导线/带材的制备方法,其特征在于,步骤三中所述感应线圈装置的工作电源为高频交流电源,所述高频交流电源的加热功率小于100kw,振荡频率小于250khz。

上述的一种超导线/带材的制备方法,其特征在于,步骤三中所述感应线圈装置与拉丝机牵引装置通过电线相并联。

上述的一种超导线/带材的制备方法,其特征在于,步骤三中所述感应线圈装置的感应线圈的长度为2cm~20cm,所述感应退火的温度为400℃~800℃,时间为2s~20s,所述金属包套/陶瓷芯丝复合线材进入感应线圈装置的感应线圈的速度为0.001m/s~0.1m/s。

本发明与现有技术相比具有以下优点:

1、本发明将感应退火工艺引入到超导线/带材的拉拔过程中,在特定的拉拔道次中,将金属包套/陶瓷芯丝复合线材通过感应线圈进行短时间的加热退火再同步拉拔,由于感应加热的集肤效应,金属包套/陶瓷芯丝复合线材表面的金属包套迅速加热升温进行退火,而芯丝温度变化较小,从而减少了金属包套的强度降低幅度,提高了金属包套的延展性,保证了超导线/带材的机械性能,避免了断芯现象,提高了超导线/带材的加工均匀性,同时避免了芯丝温度升高导致的化学反应,改善了芯丝质量,最终得到具有高载流性能和高芯丝密度的超导线/带材。

2、本发明利用感应加热的集肤效应和金属包套的高热导率,使金属包套/陶瓷芯丝复合线材的金属包套中各部分均匀加热,进一步提高了金属包套的延展性,保证了超导线/带材的机械性能,同时避免了金属包套局部过热导致的芯丝温度过高引发的化学反应,提高了超导线/带材芯丝成分的可控性。

3、本发明采用感应加热退火,使金属包套/陶瓷芯丝复合线材的金属包套迅速升温至退火温度,有效地减少了退火时间,缩短了金属包套/陶瓷芯丝复合线材在高温下的暴露时间,避免了气体渗入芯丝内部导致的芯丝氧化或芯丝体积膨胀现象,以及芯丝化学成分的相互反应,保证了芯丝质量,进一步提高了超导线/带材中的芯丝密度和载流性能;同时退火时间的减少也缩短了退火流程,提高了超导线/带材的制备效率。

4、本发明的感应退火同步拉拔工艺无需专门的退火设备,缩短了工艺流程,提高了金属包套/陶瓷芯丝复合线材的加工速度,从而进一步提高了超导线/带材的制备效率。

5、本发明采用感应加热退火得到高均匀性的超导线/带材,在保证超导线/带材高载流性能的同时增加了超导线/带材的制备长度,可获得百米乃至千米级的多芯超导线/带材。

6、本发明利用感应线圈中电流和金属包套/陶瓷芯丝复合线材的金属包套中温度之间的对应关系,通过调节感应线圈装置工作电源的加热功率和振荡频率来获得对应的退火温度,保证了金属包套/陶瓷芯丝复合线材的退火温度的精确性,提高了退火效率。

7、本发明的感应线圈装置采用高频交流电源作为工作电源,加热效率高,并且可通过调整其振荡频率控制加热退火温度和金属包套/陶瓷芯丝复合线材外层金属包套的加热退火深度,可以保证不同厚度的金属包套充分的退火。

8、本发明的制备方法简单可行,无需对现有设备进行大规模改造,具有高效、易操作等特点,适合于大规模的工业化生产。

下面通过附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的详细描述。

附图说明

图1a是本发明采用的感应退火同步拉拔装置的结构示意图。

图1b是本发明感应退火同步拉拔装置中感应线圈装置和拉丝机牵引装置的电路连接关系示意图。

图2是本发明实施例1经两次感应退火同步拉拔后的55芯银包套bi-2223圆线的横截面的金相照片。

图3是本发明实施例1制备得到的bi-2223超导带材的横截面的金相照片。

图4是本发明对比例1经两次退火后的55芯银包套bi-2223圆线的横截面的金相照片。

图5是本发明对比例1制备得到的bi-2223超导带材的横截面的金相照片。

图6是本发明实施例2的(37×18+1)芯银合金包套bi-2212超导圆线的横截面的结构示意图。

图7是本发明实施例2制备得到的bi-2212超导圆线的横截面的金相照片。

图8是本发明实施例4的37芯银合金包套bi-2223超导圆线的横截面的结构示意图。

图9是本发明实施例5的19芯铜铌复合包套mgb2超导圆线的横截面的结构示意图。

附图标记说明

1—放线盘;2—线材;3—第一导向滑轮;

4—感应线圈装置;5—支路开关;6—第二导向滑轮;

7—拉拔模具;8—拉丝机牵引装置;9—电源;

10—总路开关。

具体实施方式

如图1a所示,本发明实施例1~实施例6所用的感应退火同步拉拔装置包括用于加热线材2的感应线圈装置4,所述线材2贯穿于感应线圈装置4中且与感应线圈装置4的轴线重合,所述感应线圈装置4的两侧分别设置有第一导向滑轮3和第二导向滑轮6,所述线材2的一端通过第一导向滑轮3缠绕在放线盘1上,所述金属包套/陶瓷芯丝复合线材2的另一端通过第二导向滑轮6穿入拉拔模具7中并夹紧在拉丝机牵引装置8上。

如图1b所示,本发明实施例1~实施例6所用的感应线圈装置4和拉丝机牵引装置8通过电线相并联,所述并联电路的总路上设置有总路开关10,所述并联电路中连接感应线圈装置4的支路上设置有支路开关5,感应线圈装置4和拉丝机牵引装置8采用的电源均为380v交流电源。

本发明实施例1~实施例6所用的感应线圈装置的型号为cgp-60ab,生产厂家为陕西容大电源技术有限公司,拉丝机牵引装置的型号为c7330/zf,生产厂家为西北机器厂。

实施例1

本实施例的方法包括以下步骤:

步骤一、将粉末装管法制备得到的直径为21mm的55芯银包套bi-2223圆线清洗处理后缠绕在放线盘1上,然后将55芯银包套bi-2223圆线的起始端通过第一导向滑轮3贯穿于感应线圈装置4的感应线圈中,再通过第二导向滑轮6穿入拉拔模具7中并夹紧在拉丝机牵引装置8上,完成55芯银包套bi-2223圆线的装配;所述感应线圈装置4的感应线圈的材质为铜,直径为5cm;所述第一导向滑轮3和第二导向滑轮6的材质均为紫铜,并且使用前需对第一导向滑轮3和第二导向滑轮6的表面进行抛光达到镜面;

步骤二、闭合总路开关10启动拉丝机牵引装置8,使步骤一中经装配后的55芯银包套bi-2223圆线在拉丝机牵引装置8的带动下进入拉拔模具7中进行拉拔;所述拉拔的道次加工率为10%;

步骤三、收集步骤二中经拉拔后的55芯银包套bi-2223圆线,然后重复步骤一中的装配工艺和步骤二中的拉拔工艺,直至得到直径为1.86mm的55芯银包套bi-2223圆线,再进行轧制,并在低氧条件下进行热处理,得到横截面尺寸为0.35mm×5.0mm、长度为150m的bi-2223超导带材;所述重复拉拔工艺的过程中,当55芯银包套bi-2223圆线的直径为3.95mm和2.02mm时,依次闭合支路开关5和总路开关10,同时启动感应线圈装置4和启动拉丝机牵引装置8,并同时调节感应线圈装置4的工作电源的加热功率均为50kw,振荡频率分别为135khz和206khz,使55芯银包套bi-2223圆线在拉丝机牵引装置8的带动下先进入感应线圈装置4的感应线圈中感应退火5s,再进入拉拔模具7进行同步拉拔;两次所述感应退火的温度均为500℃,对应加热深度分别为0.8mm和0.4mm;所述感应线圈装置4中的工作电源为高频交流电源,所述感应线圈装置4的感应线圈的长度为10cm,所述55芯银包套bi-2223圆线进入感应线圈装置4的感应线圈中的速度为0.02m/s。

经检测,本实施例制备得到的bi-2223超导带材在77k,0t条件下的临界电流为120a。

图2是本实施例经两次感应退火同步拉拔后的55芯银包套bi-2223圆线的横截面的金相照片,从图2可以看出本实施例经两次感应退火同步拉拔后的55芯银包套bi-2223圆线的芯丝分布均匀,且无断芯现象。

图3是本实施例制备得到的bi-2223超导带材的横截面的金相照片,从图3可以看出本实施例制备得到的bi-2223超导带材中芯丝尺寸基本均匀,无明显芯丝粘连现象。

对比例1

步骤一、将粉末装管法制备得到的直径为21mm的55芯银包套bi-2223圆线清洗处理后进行多道次的拉拔,得到直径为1.86mm的55芯银包套bi-2223圆线;所述拉拔的道次加工率为10%;所述多道次的拉拔过程中,当55芯银包套bi-2223圆线的直径为3.95mm和2.02mm时,将其在温度为500℃的条件下分别两次退火处理30min;

步骤二、将步骤一中得到的直径为1.86mm的55芯银包套bi-2223圆线进行轧制,然后在低氧条件下进行热处理,得到横截面尺寸为0.35mm×5.0mm、长度为150m的bi-2223超导带材。

经检测,本对比例制备得到的bi-2223超导带材在77k,0t条件下的临界电流为86a。

图4是本对比例经两次退火后的55芯银包套bi-2223圆线的横截面的金相照片,从图4可以看出本对比例经两次退火后的55芯银包套bi-2223圆线的芯丝分布存在不均匀的现象,外侧芯丝变形严重,并且局部出现断芯现象。

图5是本对比例制备得到的bi-2223超导带材的横截面的金相照片,从图5可以看出本实施例制备得到的bi-2223超导带材中有较明显的芯丝粘连现象。

将图2和图4、图3和图5分别对比可以看出,图2中经两次感应退火同步拉拔后的55芯银包套bi-2223圆线的芯丝分布更为均匀,且无断芯现象,图3中经两次感应退火同步拉拔制备得到的bi-2223超导带材中芯丝尺寸更为均匀,且无明显芯丝粘连现象,说明采用感应退火同步拉拔工艺可提高超导带材的加工均匀性,避免断芯和芯丝粘连现象,改善了芯丝质量。

将实施例1和对比例1比较可以看出,实施例1制备得到的bi-2223超导带材在77k,0t条件下的临界电流更大,说明采用感应退火同步拉拔工艺有效提高了bi-2223超导带材的均匀性和完整性,有助于提高超导带材的载流性能。

实施例2

本实施例的方法包括以下步骤:

步骤一、将粉末装管法制备得到的直径为21mm的(37×18+1)芯银合金包套bi-2212圆线清洗处理后缠绕在放线盘1上,然后将(37×18+1)芯银合金包套bi-2212圆线的起始端通过第一导向滑轮3贯穿于感应线圈装置4的感应线圈中,再通过第二导向滑轮6穿入拉拔模具7中并夹紧在拉丝机牵引装置8上,完成(37×18+1)芯银合金包套bi-2212圆线的装配;所述感应线圈装置4的感应线圈的材质为紫铜,直径为3cm;所述(37×18+1)芯银合金包套bi-2212圆线的横截面的结构如图6所示;

步骤二、闭合总路开关10启动拉丝机牵引装置8,使步骤一中经装配后的(37×18+1)芯银合金包套bi-2212圆线在拉丝机牵引装置8的带动下进入拉拔模具7中进行拉拔;所述拉拔的道次加工率为10%;

步骤三、收集步骤二中经拉拔后的(37×18+1)芯银合金包套bi-2212圆线,然后重复步骤一中的装配工艺和步骤二中的拉拔工艺,直至得到直径为1mm的(37×18+1)芯银合金包套bi-2212圆线,再在低氧条件下进行热处理,得到直径为1mm、长度为220m的bi-2212超导圆线;所述重复拉拔工艺的过程中,当(37×18+1)芯银合金包套bi-2212圆线的直径为12.83mm、2.95mm和1.86mm时,依次闭合支路开关5和总路开关10,同时启动感应线圈装置4和启动拉丝机牵引装置8,并同时调节感应线圈装置4的工作电源的加热功率均为40kw,振荡频率分别为70khz、155khz和215khz,使(37×18+1)芯银合金包套bi-2212圆线在拉丝机牵引装置8的带动下先进入感应线圈装置4的感应线圈中感应退火5s,再进入拉拔模具7进行同步拉拔;三次所述感应退火的温度均为400℃,对应加热深度分别为1.2mm、0.7mm和0.35mm;所述感应线圈装置4中的工作电源为高频交流电源,所述感应线圈装置4的感应线圈的长度为10cm,所述(37×18+1)芯银合金包套bi-2212圆线进入感应线圈装置4的感应线圈中的速度为0.02m/s。

经检测,本实施例制备得到的bi-2212超导圆线在4.2k,0t条件下的临界电流为1030a。

图7是本实施例制备得到的bi-2212超导圆线的横截面的金相照片,从图7可以看出本实施例制备得到的bi-2212超导圆线中的芯丝分布均匀,变形良好,并且整体芯丝完整,无明显断芯现象,说明本发明采用感应退火同步拉拔工艺提高了超导线材的加工均匀性,避免了断芯现象。

实施例3

本实施例的方法包括以下步骤:

步骤一、将粉末装管法制备得到的直径为31mm的(37×36+1)芯银合金包套bi-2212圆线清洗处理后缠绕在放线盘1上,然后将(37×36+1)芯银合金包套bi-2212圆线的起始端通过第一导向滑轮3贯穿于感应线圈装置4的感应线圈中,再通过第二导向滑轮6穿入拉拔模具7中并夹紧在拉丝机牵引装置8上,完成(37×36+1)芯银合金包套bi-2212圆线的装配;所述感应线圈装置4的感应线圈的材质为铜,直径为6cm;

步骤二、闭合总路开关10启动拉丝机牵引装置8,使步骤一中经装配后的(37×36+1)芯银合金包套bi-2212圆线在拉丝机牵引装置8的带动下进入拉拔模具7中进行拉拔;所述拉拔的道次加工率为20%;

步骤三、收集步骤二中经拉拔后的(37×36+1)芯银合金包套bi-2212圆线,然后重复步骤一中的装配工艺和步骤二中的拉拔工艺,直至得到直径为1mm的(37×36+1)芯银合金包套bi-2212圆线,再在低氧条件下进行热处理,得到直径为1mm、长度为310m的bi-2212超导圆线;所述重复拉拔工艺的过程中,当(37×36+1)芯银合金包套bi-2212圆线的直径为18.08mm、4.13mm和2.05mm时,依次闭合支路开关5和总路开关10,同时启动感应线圈装置4和启动拉丝机牵引装置8,并同时调节感应线圈装置4的工作电源的加热功率均为40kw,振荡频率分别为55khz、135khz和206khz,使(37×36+1)芯银合金包套bi-2212圆线在拉丝机牵引装置8的带动下先进入感应线圈装置4的感应线圈中感应退火20s,再进入拉拔模具7进行同步拉拔;三次所述感应退火的温度均为400℃,对应加热深度分别为1.3mm、0.8mm和0.4mm;所述感应线圈装置4中的工作电源为高频交流电源,所述感应线圈装置4的感应线圈的长度为20cm,所述(37×36+1)芯银合金包套bi-2212圆线进入感应线圈装置4的感应线圈中的速度为0.01m/s。

经检测,本实施例制备得到的bi-2212超导圆线在4.2k,0t条件下的临界电流为950a。

实施例4

本实施例的方法包括以下步骤:

步骤一、将粉末装管法制备得到的直径为12mm的37芯银合金包套bi-2223圆线清洗处理后缠绕在放线盘1上,然后将37芯银合金包套bi-2223圆线的起始端通过第一导向滑轮3贯穿于感应线圈装置4的感应线圈中,再通过第二导向滑轮6穿入拉拔模具7中并夹紧在拉丝机牵引装置8上,完成37芯银合金包套bi-2223圆线的装配;所述感应线圈装置4的感应线圈的材质为铜,直径为3cm;所述37芯银合金包套bi-2223圆线的横截面结构如图8所示;

步骤二、闭合总路开关10启动拉丝机牵引装置8,使步骤一中经装配后的37芯银合金包套bi-2223圆线在拉丝机牵引装置8的带动下进入拉拔模具7中进行拉拔;所述拉拔的道次加工率为20%;

步骤三、收集步骤二中经拉拔后的金属包套/陶瓷芯丝复合线材,然后重复步骤一中的装配工艺和步骤二中的拉拔工艺,直至得到直径为1.51mm的37芯银合金包套bi-2223圆线,再进行轧制,并在低氧条件下进行热处理,得到横截面尺寸为0.3mm×4.2mm、长度为120m的bi-2223超导带线;所述重复拉拔工艺的过程中,当37芯银合金包套bi-2223圆线的直径为8.83mm和2.49mm时,依次闭合支路开关5和总路开关10,同时启动感应线圈装置4和启动拉丝机牵引装置8,并同时调节感应线圈装置4的工作电源的加热功率均为45kw,振荡频率分别为105khz和190khz,使37芯银合金包套bi-2223圆线在拉丝机牵引装置8的带动下先进入感应线圈装置4的感应线圈中感应退火2s,再进入拉拔模具7进行同步拉拔;两次所述感应退火的温度均为450℃,对应加热深度分别为1.0mm和0.5mm;所述感应线圈装置4中的工作电源为高频交流电源,所述感应线圈装置4的感应线圈的长度为2cm,所述37芯银合金包套bi-2223圆线进入感应线圈装置4的感应线圈中的速度为0.01m/s。

经检测,本实施例制备得到的bi-2223超导带线在77k,0t条件下的临界电流为100a。

实施例5

本实施例的方法包括以下步骤:

步骤一、将粉末装管法制备得到的直径为21mm的19芯铜铌复合包套mgb2圆线清洗处理后缠绕在放线盘1上,然后将19芯铜铌复合包套mgb2圆线的起始端通过第一导向滑轮3贯穿于感应线圈装置4的感应线圈中,再通过第二导向滑轮6穿入拉拔模具7中并夹紧在拉丝机牵引装置8上,完成19芯铜铌复合包套mgb2圆线的装配;所述感应线圈装置4的感应线圈的材质为青铜,直径为4cm;所述19芯铜铌复合包套mgb2圆线的横截面结构如图9所示;

步骤二、闭合总路开关10启动拉丝机牵引装置8,使步骤一中经装配后的19芯铜铌复合包套mgb2圆线在拉丝机牵引装置8的带动下进入拉拔模具7中进行拉拔;所述拉拔的道次加工率为20%;

步骤三、收集步骤二中经拉拔后的19芯铜铌复合包套mgb2圆线,然后重复步骤一中的装配工艺和步骤二中的拉拔工艺,直至得到直径为1mm的19芯铜铌复合包套mgb2圆线,再在真空条件下进行热处理,得到直径为1mm、长度为1000m的mgb2超导圆线;所述重复拉拔工艺的过程中,当19芯铜铌复合包套mgb2圆线的直径为6.56mm时,依次闭合支路开关5和总路开关10,同时启动感应线圈装置4和启动拉丝机牵引装置8,并同时调节感应线圈装置4的工作电源的加热功率为40kw,振荡频率为55khz,使19芯铜铌复合包套mgb2圆线在拉丝机牵引装置8的带动下先进入感应线圈装置4的感应线圈中感应退火20s,再进入拉拔模具7进行同步拉拔;所述感应退火的温度为600℃,对应加热深度为1.3mm;所述感应线圈装置4中的工作电源为高频交流电源,所述感应线圈装置4的感应线圈的长度为2cm,所述19芯铜铌复合包套mgb2圆线进入感应线圈装置4的感应线圈中的速度为0.001m/s。

经检测,本实施例制备得到的mgb2超导圆线在20k,0t条件下的临界电流为650a。

实施例6

本实施例的方法包括以下步骤:

步骤一、将粉末装管法制备得到的直径为35mm的6芯铜铌复合包套mgb2圆线清洗处理后缠绕在放线盘1上,然后将6芯铜铌复合包套mgb2圆线的起始端通过第一导向滑轮3贯穿于感应线圈装置4的感应线圈中,再通过第二导向滑轮6穿入拉拔模具7中并夹紧在拉丝机牵引装置8上,完成6芯铜铌复合包套mgb2圆线的装配;所述感应线圈装置4的感应线圈的材质为铜,直径为6cm;

步骤二、闭合总路开关10启动拉丝机牵引装置8,使步骤一中经装配后的6芯铜铌复合包套mgb2圆线在拉丝机牵引装置8的带动下进入拉拔模具7中进行拉拔;所述拉拔的道次加工率为50%;

步骤三、收集步骤二中经拉拔后的6芯铜铌复合包套mgb2圆线,然后重复步骤一中的装配工艺和步骤二中的拉拔工艺,直至得到直径为1.5mm的6芯铜铌复合包套mgb2圆线,再在真空条件下进行热处理,得到直径为1.5mm、长度为1500m的mgb2超导圆线;所述重复拉拔工艺的过程中,当6芯铜铌复合包套mgb2圆线的直径为15.53mm和2.93mm时,依次闭合支路开关5和总路开关10,同时启动感应线圈装置4和启动拉丝机牵引装置8,并同时调节感应线圈装置4的工作电源的加热功率均为80kw,振荡频率分别为20khz和206khz,使6芯铜铌复合包套mgb2圆线在拉丝机牵引装置8的带动下先进入感应线圈装置4的感应线圈中感应退火20s,再进入拉拔模具7进行同步拉拔;两次所述感应退火的温度均为800℃,对应加热深度分别为1.5mm和0.6mm;所述感应线圈装置4中的工作电源为高频交流电源,所述感应线圈装置4的感应线圈的长度为10cm,所述6芯铜铌复合包套mgb2圆线进入感应线圈装置4的感应线圈中的速度为0.01m/s。

经检测,本实施例制备得到的mgb2超导圆线在20k,0t条件下的临界电流为740a。

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。

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