专利汇可以提供一种低磁滞损耗内锡法制备Nb3Sn超导线材的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种低 磁滞 损耗内 锡 法制备Nb3Sn超 导线 材的方法,包括:在无 氧 铜 锭横截面上划分为若干面积相等区域,每区域钻均布通孔,每两区域间有一部分不钻孔;将Nb棒插入铜锭通孔,两端加铜盖并封焊,得CuNb多芯包套,再加热 挤压 得到棒材,再拉伸定尺切断,得CuNb复合棒;将复合棒经深孔钻得CuNb复合管,再将SnTi 合金 棒插入复合管,拉伸成型得亚组元;将亚组元及阻隔层集束装入无氧铜管,得Nb3Sn最终坯料,经多道次拉伸制得。本发明通过优化多孔铜锭中孔的分布,将均布通孔划分为几个有一定的间距的区域,减少了 热处理 过程中芯丝搭接,在保证线材较高临界 电流 密度 水 平的情况下使股线的 磁滞损耗 水平显著降低。,下面是一种低磁滞损耗内锡法制备Nb3Sn超导线材的方法专利的具体信息内容。
1.一种低磁滞损耗内锡法制备Nb3Sn超导线材的方法,其特征在于,具体包括以下步骤:
步骤1、
选取无氧铜锭作为坯锭,采用深孔钻的方法沿坯锭长度方向钻若干通孔(2),且在其半径方向保留1~3个区域不进行钻孔,作为孔之间的间隔区域(3),得到多孔铜锭(1);
步骤2、
对步骤1制得的多孔铜锭(1)进行清洗,然后将清洗后的Nb棒插入清洗后的多孔铜锭(1)的通孔(2)中,在其两端加上铜盖并用电子束封焊,得到CuNb多芯包套;
步骤3、
将步骤2得到的CuNb多芯包套加热并保温后进行挤压处理,将挤压得到的棒材拉伸后定尺切断,得到CuNb复合棒;
步骤4、
将步骤3得到的CuNb复合棒进行深孔钻得到CuNb复合管,将清洁后的SnTi合金棒插入CuNb复合管中,得到亚组元坯料,经拉伸成型处理,得到亚组元;
步骤5、
将阻隔层及步骤4得到的亚组元清洁后,集束装入清洗后的无氧铜管中,得到Nb3Sn最终坯料,然后进行多次拉伸,制得Nb3Sn超导线材。
2.根据权利要求1所述的一种低磁滞损耗内锡法制备Nb3Sn超导线材的方法,其特征在于,所述步骤1中,无氧铜锭的规格为直径200~300mm、长度400~700mm;通孔数量为
100~200个,每个通孔直径为10~15mm;间隔区域的宽度为5~20mm。
3.根据权利要求1或2所述的一种低磁滞损耗内锡法制备Nb3Sn超导线材的方法,其特征在于,所述步骤2中,对多孔铜锭进行清洗的具体方法为:首先采用金属清洁剂去除表面油污,然后用硝酸溶液清洁;Nb棒采用硝酸、氢氟酸和水的混合溶液清洁。
4.根据权利要求3所述的一种低磁滞损耗内锡法制备Nb3Sn超导线材的方法,其特征在于,所述硝酸溶液的体积浓度为25%~40%;混合溶液中各组分的体积浓度为:硝酸
25%~35%,氢氟酸15%~25%,余量为水。
5.根据权利要求1或2所述的一种低磁滞损耗内锡法制备Nb3Sn超导线材的方法,其-2
特征在于,所述步骤2中,电子束封焊的电流为50~150mA,真空度不大于10 Pa。
6.根据权利要求1所述的一种低磁滞损耗内锡法制备Nb3Sn超导线材的方法,其特征在于,所述步骤3中,加热温度为500~600,保温时间1~4小时;挤压得到的多芯复合棒直径为50~100mm,定尺切断得到的CuNb复合棒直径为40~60mm,长度为1000~2000mm。
7.根据权利要求1或2所述的一种低磁滞损耗内锡法制备Nb3Sn超导线材的方法,其特征在于,所述步骤4中,CuNb复合管中心孔径为Φ15~25mm,SnTi合金棒采用丙酮清洁,亚组元的定尺长度为1500~3000mm。
8.根据权利要求1或2所述的一种低磁滞损耗内锡法制备Nb3Sn超导线材的方法,其特征在于,所述步骤5中,亚组元和无氧铜管采用硝酸溶液清洁;阻隔层材料为Ta,阻隔层采用硝酸、氢氟酸和水的混合溶液清洁。
9.根据权利要求8所述的一种低磁滞损耗内锡法制备Nb3Sn超导线材的方法,其特征在于,所述硝酸溶液的体积浓度为25%~40%;混合溶液中,各组分的体积浓度为硝酸
25%~35%,氢氟酸15%~25%,余量为水。
10.根据权利要求8所述的一种低磁滞损耗内锡法制备Nb3Sn超导线材的方法,其特征在于,所述步骤5中,Nb3Sn最终坯料拉伸时的参数为:拉伸速度5~60m/min,道次加工率
10%~20%。
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