铌钛系超导材料符合加工技术发表评论(0)编辑词条

铌钛系超导材料复合加工技术(compositet echnique of Nb-Ti superconducting material)

　　将铌钛超导合金与高导铜或与高导铜一高阻铜镍合金等用压力加工、热处理技术制得NbTi／Cu或NbTi／Cu-CuNi多芯复合铌钛系合金超导材料的技术。用于产生强磁场的超导材料，不仅要具备高的上临界场(Hc2)、临界温度(Tc)及临界电流密度(Jc)，而且要具备高的稳定性、低的交流损耗(见铌钛超细芯超导材料)。为使超导材料在工作中由于其内部磁通跳跃而产生的热量散发及时，将铌钛多根细芯嵌镶在高热导率的铜基体里。还要避免在磁场强度变化时，在芯丝间发生耦合，因此把多芯复合超导线材进行扭转。为了降低交流损耗，要进一步减小芯丝直径、增加基体的电阻率等。因此，实际使用的超导材料是经复合技术制得的。多芯复合超导材料的内部分布着NbTi、NbTiTa或Nb3Sn超导芯丝，周围是铜或铜一铜镍混合基体。

　　制造多芯复合超导材料，首先按照用户要求进行设计(见铌钛系超导材料技术设计)。当芯数为几十至几百根时，可采用一次挤压复合；当芯数达几千甚至几万根时，应采用二次或三次挤压复合技术。芯丝在导体中可以均匀分布，也可以环形分布。多芯复合的生产工艺技术是：先制备单芯复合棒，也就是在铌钛棒外包一层铜或其他基体(铜镍、阻挡层等)，可以通过套管一拉伸，或挤压一拉伸加工来获得。当达到设计尺寸后，将单芯棒切断，然后按设计把单芯棒排列整齐的装放在铜包套内。装好的包套放入真空电子束焊接设备中，在良好真空度下焊封好。此复合体坯锭经热挤压或液静挤压，使组装的单芯棒与包套复合在一起。该挤压复合棒通过直接拉伸、或轧制拉伸到成品前2～3模、进行扭绞后制得定尺直径的多芯复合超导线材。在冷加工过程中，出于提高超导材料的临界电流密度或改善加工性能的目的，可以进行一些合适的热处理。