一种通过施加电流缩短Nb3Sn线材热处理周期的方法

    公开(公告)号:CN115287558B

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN202210757080.X

    申请日:2022-06-29

    Abstract: 本发明公开了一种通过施加电流缩短Nb3Sn线材热处理周期的方法,先将待热处理的Nb3Sn线材绕制在标准临界电流样品骨架上,并在其两端连接导线;再将骨架连同线材装入真空炉内,并将线材两端的导线引出与外接电源连接,然后抽真空;最后根据待热处理线材的规格,分别设定三个热处理阶段的时间,同时通过外接电源给每个热处理阶段的线材加载设定大小的直流电,即得到Nb3Sn超导线材。本发明方法通过在不同热处理阶段施加不同大小的电流,加速Sn、Cu、Nb元素扩散,加快了Nb3Sn相的生成,大幅缩短了热处理周期,即缩短Nb3Sn线材生产周期,且经过实际验证临界电流值与标准热处理结果相当,提高了企业市场竞争力。

    一种双Sn来源式Nb3Sn超导线材的制备方法

    公开(公告)号:CN114649115A

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202210561604.8

    申请日:2022-05-23

    Abstract: 本发明涉及一种双Sn来源式Nb3Sn超导线材的制备方法,包括如下步骤:S1、在浇铸筒中插入多根Nb棒,并注入含Sn的青铜液,将浇铸筒两端加青铜盖并通过电子束封焊,获得青铜‑铌复合包套;S2、将步骤S1中获得的青铜‑铌复合包套加热、保温,得到青铜‑铌复合棒;S3、将步骤S2中获得的青铜‑铌复合棒中心位置钻孔,并将Sn‑Ta‑Hf合金棒插入完成钻孔的青铜‑铌复合棒中,获得Nb3Sn超导线材亚组元;S4、将步骤S3所获得的多根Nb3Sn超导线材亚组元装入Nb管,再装入无氧铜管内,获得最终坯料,最终获得Nb3Sn超导线材。该方法制备过程的热处理耗时缩短,线材临界电流显著提升。

    一种超导线材用CuNb单芯棒的制备方法

    公开(公告)号:CN112037996A

    公开(公告)日:2020-12-04

    申请号:CN202010922325.0

    申请日:2020-09-04

    Abstract: 本发明公开的一种超导线材用CuNb单芯棒的制备方法,过程为:将清洁后的Nb棒装入清洁后的无氧铜管中,两端加上铜盖采用电子束封焊,得到CuNb单芯包套;将CuNb单芯包套加热、保温后挤压得到CuNb单芯挤压棒;去CuNb单芯挤压棒头尾纯铜部分至露出均匀的Nb芯,多道次拉拔至六角成型,定尺切断获得CuNb单芯棒;将CuNb单芯棒放置于包套中,两端加盖抽真空后采用电子束封焊;将电子束封焊后的包套放入热处理炉中退火,退火后将包套一端锯开,取出芯棒进行矫直,即获得CuNb单芯棒;解决了现有方法制得的CuNb单芯棒组织不均匀,拉伸断线的问题。

    一种通过质量-电阻法测量WIC镶嵌超导线铜超比方法

    公开(公告)号:CN110823747A

    公开(公告)日:2020-02-21

    申请号:CN201911044958.X

    申请日:2019-10-30

    Abstract: 本发明涉及WIC镶嵌超导线材铜超比测量技术领域,尤其为WIC镶嵌超导线提供一种质量与电阻相结合的铜超比测量方法;将镀锡前镶嵌圆线与镶嵌铜槽线进行剥离;采用电阻法测量镶嵌圆线的铜超比β,通过计算得出镶嵌圆线铜的体积,镶嵌圆线Nb阻隔层与NbTi芯丝的体积;称重镶嵌铜槽质量并通过计算获得镶嵌铜槽线体积;称重WIC镀锡成品线质量,镶嵌铜槽与镶嵌圆线质量之和,两者相减获得镶嵌焊料锡的质量并通过计算获得焊料锡的体积。大量测量比对实验表明:本发明的方法与化学腐蚀法测量比对误差在2%以内,满足使用需求。本发明的方法与化学腐蚀法相比,效率提升65%以上,且避免了化学腐蚀法使用HNO3对环境造成的污染。

    一种改进Nb3Sn超导股线卢瑟福绞缆性能的优化方法

    公开(公告)号:CN113113186B

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202110410628.9

    申请日:2021-04-14

    Abstract: 一种改进Nb3Sn超导股线卢瑟福绞缆性能的优化方法,Nb3Sn超导股线的横截面由内向外分别由锡合金区、Nb芯丝区和Cu基材区组成;将Nb3Sn超导股线进行真空热处理,使热处理后Nb3Sn超导股线的外层Cu基材的硬度比热处理前降低20%~50%。本发明在绞缆前对Nb3Sn股线进行预热处理,使外层Cu基材发生一定程度软化,而内部Nb芯丝的硬度几乎不变,从而保证芯丝在绞缆过程中不会发生较大塑性变形,防止Nb3Sn股线的临界性能出现大幅下降,提高绞缆的可靠性。

    一种高强度高临界电流铌三锡超导股线的制备方法

    公开(公告)号:CN113096881B

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202110410127.0

    申请日:2021-04-16

    Abstract: 本发明公开了一种高强高临界电流铌三锡超导股线制备方法,该方法通过将中心区域为铜、外周为铜的CuNb复合锭两端加铜盖,焊接、热挤压,得到CuNb复合棒;去除CuNb复合棒中心的铜,将Sn或Sn合金棒插入其中拉拔得到亚组元;同时将Ta棒装入Cu管中,经过焊接,热挤压获得CuTa单芯棒;将亚组元和CuTa单芯棒按层排列后集束装入Ta管内,再装入无氧铜管中,再进行多道次拉拔而成。本发明的方法解决了Sn穿透Nb阻隔层导致股线RRR降低的问题,同时采用CuTa单芯棒可以有效避免中芯棒和Sn反应,提高线材强度。

    一种超导线材用CuNb单芯棒的制备方法

    公开(公告)号:CN112037996B

    公开(公告)日:2022-01-21

    申请号:CN202010922325.0

    申请日:2020-09-04

    Abstract: 本发明公开的一种超导线材用CuNb单芯棒的制备方法,过程为:将清洁后的Nb棒装入清洁后的无氧铜管中,两端加上铜盖采用电子束封焊,得到CuNb单芯包套;将CuNb单芯包套加热、保温后挤压得到CuNb单芯挤压棒;去CuNb单芯挤压棒头尾纯铜部分至露出均匀的Nb芯,多道次拉拔至六角成型,定尺切断获得CuNb单芯棒;将CuNb单芯棒放置于包套中,两端加盖抽真空后采用电子束封焊;将电子束封焊后的包套放入热处理炉中退火,退火后将包套一端锯开,取出芯棒进行矫直,即获得CuNb单芯棒;解决了现有方法制得的CuNb单芯棒组织不均匀,拉伸断线的问题。

    一种改进Nb3Sn超导股线卢瑟福绞缆性能的优化方法

    公开(公告)号:CN113113186A

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202110410628.9

    申请日:2021-04-14

    Abstract: 一种改进Nb3Sn超导股线卢瑟福绞缆性能的优化方法,Nb3Sn超导股线的横截面由内向外分别由锡合金区、Nb芯丝区和Cu基材区组成;将Nb3Sn超导股线进行真空热处理,使热处理后Nb3Sn超导股线的外层Cu基材的硬度比热处理前降低20%~50%。本发明在绞缆前对Nb3Sn股线进行预热处理,使外层Cu基材发生一定程度软化,而内部Nb芯丝的硬度几乎不变,从而保证芯丝在绞缆过程中不会发生较大塑性变形,防止Nb3Sn股线的临界性能出现大幅下降,提高绞缆的可靠性。

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