CN103839630B - 一种Bi-2212高温超导线材/带材的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种Bi-2212高温超导线材/带材的制备方法，该方法为：一、制备抽气堵头；二、粉末装管；三、将银包套置于垂直的管式炉内加热保温；四、将抽气堵头装入银包套的开口端，封焊后置于垂直的管式炉内；五、对银包套进行除气，将垂直的管式炉升温后保温；六、制备银-超导复合体；七、对银-超导复合体进行拉拔，然后采用集束拉拔方法制成线材或带材；八、对线材或带材进行部分熔化热处理，相应的得到高温超导线材或高温超导带材。本发明采用最常规的设备，并在大气环境下进行装管除气操作，不需要使用真空手套箱等昂贵设备，大大降低了成本，同时在大气环境下进行操作更加方便。
Description
技术领域
本发明属于高温超导线带材制备技术领域，具体涉及一种Bi-2212高温超导线材/带材的制备方法。
背景技术
由于Bi-2212高温超导体在4.2K～20K温区具有优异的高磁场载流性能，且是唯一可制备成各向同性圆线的高温超导材料，使其成为制备高场磁体系统内插线圈的首选材料。
目前粉末装管法(PIT)和熔化法相结合的制备技术是制备高性能Bi-2212线带材的主流技术。该技术是将Bi-2212粉末装入银管，通过旋锻、拉拔、组装制备成多芯复合体，再加工到设计的线材尺寸或进一步轧制成带材，然后在900℃左右进行熔化处理获得成品线带材。
但在粉末装管的过程中会有大量的气体(间隙气体和吸附气体)与粉末一起装入到银管内，并随着加工的进行粉末密度越来越大，线带材长度越来越长，气体几乎被完全封闭在线带材内部。而在随后的热处理过程中，这些气体会迅速膨胀排开超导粉末熔融体，造成线带材有效超导面积的迅速下降，导致线材载流性能的急剧下降。这也是长线载流性能仅为短样性能50％的最主要原因。
发明内容
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Bi-2212高温超导线材/带材的制备方法。该方法采用最常规的设备，并在大气环境下进行装管除气操作，不需要使用真空手套箱等昂贵设备，大大降低了成本，同时在大气环境下进行操作更加方便，除气时将金属抽气管弯成U型后采用液氮冷却金属抽气管，可有效防止真空泵油的挥发对线带材的影响，从而提高除气效果。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种Bi-2212高温超导线材/带材的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、将金属抽气管穿入中心带通孔的金属堵头内，然后对金属堵头与金属抽气管之间的间隙进行封焊，得到抽气堵头；
步骤二、向一端封闭且另一端开口的银包套内装填Bi-2212粉末；
步骤三、将步骤二中装有Bi-2212粉末的银包套置于垂直的管式炉内，以50℃/h～100℃/h的升温速率将炉温升至700℃～820℃后保温0.5h～1h，随炉冷却后出炉；
步骤四、将步骤一中所述抽气堵头装入步骤三中出炉后的银包套的开口端，对抽气堵头与银包套开口端之间的间隙进行封焊，将封焊后的装有抽气堵头的银包套置于垂直的管式炉内，然后将抽气堵头上位于银包套外部的金属抽气管弯曲90°，再将金属抽气管与银包套垂直的部位弯成U型，最后将金属抽气管U型部位的底端置于保温槽内，并将金属抽气管远离银包套的一端与真空泵相连；
步骤五、开启步骤四中所述真空泵，对银包套进行除气，当银包套内的真空度达到1000Pa时，向保温槽内加入液氮并保证U型管底端始终浸入液氮内，实现抽气管的有效冷却，当银包套内的真空度小于100Pa时，将垂直的管式炉炉温升至700℃～820℃，然后保温5h～10h；
步骤六、将步骤五中保温后的银包套取出，将位于银包套外部且靠近金属堵头的金属抽气管加热至红色，然后用卡钳将加热至红色的金属抽气管卡死密封，再将金属抽气管多余部位剪断，得到银-超导复合体；
步骤七、对步骤六中所述银-超导复合体进行拉拔，然后采用集束拉拔方法将多根拉拔后的银-超导复合体制成Bi-2212线材或Bi-2212带材；
步骤八、对步骤七中所述Bi-2212线材或Bi-2212带材进行部分熔化热处理，相应的得到Bi-2212高温超导线材或Bi-2212高温超导带材。
上述的一种Bi-2212高温超导线材/带材的制备方法，步骤一中所述金属抽气管和金属堵头的材质均为银、铜或银铜合金。
上述的一种Bi-2212高温超导线材/带材的制备方法，步骤一中所述金属抽气管穿入金属堵头的一端与金属堵头的端部平齐，所述封焊的位置为金属抽气管穿入金属堵头的一端与金属堵头之间的间隙。
上述的一种Bi-2212高温超导线材/带材的制备方法，步骤二中所述Bi-2212粉末的装管高度为距银包套开口端0.8cm～1cm。
上述的一种Bi-2212高温超导线材/带材的制备方法，步骤二中所述Bi-2212粉末的装管密度为理论密度的19％～25％。
上述的一种Bi-2212高温超导线材/带材的制备方法，步骤八中所述部分熔化热处理的过程为：在温度为880℃～900℃的条件下保温20min，然后以1℃/h～5℃/h的速率降温至810℃～850℃后保温20h～24h，随炉冷却。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明制备工艺简单，设备成本低，设计合理，制造成本低，推广面大。
2、本发明采用最常规的设备，并在大气环境下进行装管除气操作，不需要使用真空手套箱等昂贵设备，大大降低了成本，同时在大气环境下进行操作更加方便。
3、本发明采用卡钳将金属抽气管在高温下卡死，大大提高了密封效果，提高了线带材的成品率。
4、本发明将金属抽气管弯成U型后采用液氮冷却金属抽气管，可有效防止真空泵油的挥发对线带材的影响，从而提高除气效果。
下面结合附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
说明书附图
图1为本发明抽气堵头与银包套组装后的结构示意图。
图2为本发明金属抽气管U型部位与保温槽的位置关系示意图。
附图标记说明:
1—金属抽气管；2—金属堵头；3—银包套；
4—金属抽气管U型部位；5—保温槽。
具体实施方式
实施例1
步骤一、制备抽气堵头：将金属抽气管1穿入中心带通孔的金属堵头2内，然后对金属堵头2与金属抽气管1之间的间隙进行封焊，得到抽气堵头(见图1)；所述金属抽气管1和金属堵头2的材质均为银；所述金属抽气管1穿入金属堵头2的一端与金属堵头2的端部平齐，所述封焊的位置为金属抽气管1穿入金属堵头2的一端与金属堵头2之间的间隙；
步骤二、粉末装管：向一端封闭且另一端开口的外径为12mm，壁厚为0.5mm的银包套内装填Bi-2212粉末；所述Bi-2212粉末的装管高度为距银包套开口端1cm；所述Bi-2212粉末的装管密度为理论密度的20％；
步骤三、将步骤二中装有Bi-2212粉末的银包套置于垂直的管式炉内，以50℃/h的升温速率将炉温升至700℃后保温0.5h，随炉冷却后出炉；
步骤四、将步骤一中所述抽气堵头装入步骤三中出炉后的银包套3的开口端，对抽气堵头与银包套3开口端之间的间隙进行封焊，将封焊后的装有抽气堵头的银包套置于垂直的管式炉内，然后将抽气堵头上位于银包套外部的金属抽气管弯曲90°，再将金属抽气管与银包套垂直的部位弯成U型，如图2所示，将金属抽气管U型部位4的底端置于保温槽5内，并将金属抽气管远离银包套的一端与真空泵相连；
步骤五、开启步骤四中所述真空泵，对银包套进行除气，当银包套内的真空度达到1000Pa时，向保温槽内加入液氮并保证U型管底端始终浸入液氮内，实现抽气管的有效冷却，当银包套内的真空度小于100Pa时，将垂直的管式炉炉温升至700℃，然后保温5h，消除包套内粉末的间隙和吸附气体；
步骤六、将步骤五中保温后的银包套取出，将位于银包套外部且靠近金属堵头的金属抽气管加热至红色，然后用卡钳将加热至红色的金属抽气管卡死密封，再将金属抽气管多余部位剪断，得到银-超导复合体；
步骤七、对步骤六中所述银-超导复合体进行拉拔，然后采用集束拉拔方法将19根拉拔后的银-超导复合体制成19芯Bi-2212带材；
步骤八、对步骤七中所述Bi-2212带材进行部分熔化热处理，相应的得到Bi-2212高温超导带材；所述部分熔化热处理的过程为：在温度为885℃的条件下保温20min，然后以2℃/h的速率降温至840℃后保温24h，随炉冷却。
本实施例制备的Bi-2212带材没有明显气泡，77K下的载流性能波动在5％以内，相对于未除气的常规多芯带材(载流性能波动60％左右)，除气带材的均匀性有极大提高。Bi-2212带材的临界电流超过550A(4.2K，自场)。
实施例2
步骤一、制备抽气堵头：将金属抽气管1穿入中心带通孔的金属堵头2内，然后对金属堵头2与金属抽气管1之间的间隙进行封焊，得到抽气堵头(见图1)；所述金属抽气管1和金属堵头2的材质均为铜；所述金属抽气管1穿入金属堵头2的一端与金属堵头2的端部平齐，所述封焊的位置为金属抽气管1穿入金属堵头2的一端与金属堵头2之间的间隙；
步骤二、粉末装管：向一端封闭且另一端开口的外径为21mm，壁厚为1mm的银包套内装填Bi-2212粉末；所述Bi-2212粉末的装管高度为距银包套开口端1cm；所述Bi-2212粉末的装管密度为理论密度的19％；
步骤三、将步骤二中装有Bi-2212粉末的银包套置于垂直的管式炉内，以100℃/h的升温速率将炉温升至820℃后保温0.5h，随炉冷却后出炉；
步骤四、将步骤一中所述抽气堵头装入步骤三中出炉后的银包套3的开口端，对抽气堵头与银包套3开口端之间的间隙进行封焊，将封焊后的装有抽气堵头的银包套置于垂直的管式炉内，然后将抽气堵头上位于银包套外部的金属抽气管弯曲90°，再将金属抽气管与银包套垂直的部位弯成U型，如图2所示，将金属抽气管U型部位4的底端置于保温槽5内，并将金属抽气管远离银包套的一端与真空泵相连；
步骤五、开启步骤四中所述真空泵，对银包套进行除气，当银包套内的真空度达到1000Pa时，向保温槽内加入液氮并保证U型管底端始终浸入液氮内，实现抽气管的有效冷却，当银包套内的真空度小于100Pa时，将垂直的管式炉炉温升至820℃，然后保温5h，消除包套内粉末的间隙和吸附气体；
步骤六、将步骤五中保温后的银包套取出，将位于银包套外部且靠近金属堵头的金属抽气管加热至红色，然后用卡钳将加热至红色的金属抽气管卡死密封，再将金属抽气管多余部位剪断，得到银-超导复合体；
步骤七、对步骤六中所述银-超导复合体进行拉拔，然后采用集束拉拔方法将342根拉拔后的银-超导复合体制成342芯直径为1mm的Bi-2212线材；
步骤八、对步骤七中所述Bi-2212线材进行部分熔化热处理，相应的得到Bi-2212高温超导线材；所述部分熔化热处理的过程为：在温度为880℃的条件下保温20min，然后以5℃/h的速率降温至850℃后保温20h，随炉冷却。
本实施例制备的Bi-2212线材没有明显气泡，77K下的载流性能波动在5％以内，相对于未除气的常规多芯线材(载流性能波动50％左右)，除气线材的均匀性有极大提高。Bi-2212长线的临界电流超过550A(4.2K，自场)。
实施例3
步骤一、制备抽气堵头：将金属抽气管1穿入中心带通孔的金属堵头2内，然后对金属堵头2与金属抽气管1之间的间隙进行封焊，得到抽气堵头(见图1)；所述金属抽气管1和金属堵头2的材质均为银；所述金属抽气管1穿入金属堵头2的一端与金属堵头2的端部平齐，所述封焊的位置为金属抽气管1穿入金属堵头2的一端与金属堵头2之间的间隙；
步骤二、粉末装管：向一端封闭且另一端开口的外径为21mm，壁厚为1.5mm的银包套内装填Bi-2212粉末；所述Bi-2212粉末的装管高度为距银包套开口端0.8cm；所述Bi-2212粉末的装管密度为理论密度的25％；
步骤三、将步骤二中装有Bi-2212粉末的银包套置于垂直的管式炉内，以50℃/h的升温速率将炉温升至700℃后保温0.5h，随炉冷却后出炉；
步骤四、将步骤一中所述抽气堵头装入步骤三中出炉后的银包套3的开口端，对抽气堵头与银包套3开口端之间的间隙进行封焊，将封焊后的装有抽气堵头的银包套置于垂直的管式炉内，然后将抽气堵头上位于银包套外部的金属抽气管弯曲90°，再将金属抽气管与银包套垂直的部位弯成U型，如图2所示，将金属抽气管U型部位4的底端置于保温槽5内，并将金属抽气管远离银包套的一端与真空泵相连；
步骤五、开启步骤四中所述真空泵，对银包套进行除气，当银包套内的真空度达到1000Pa时，向保温槽内加入液氮并保证U型管底端始终浸入液氮内，实现抽气管的有效冷却，当银包套内的真空度小于100Pa时，将垂直的管式炉炉温升至700℃，然后保温10h，消除包套内粉末的间隙和吸附气体；
步骤六、将步骤五中保温后的银包套取出，将位于银包套外部且靠近金属堵头的金属抽气管加热至红色，然后用卡钳将加热至红色的金属抽气管卡死密封，再将金属抽气管多余部位剪断，得到银-超导复合体；
步骤七、对步骤六中所述银-超导复合体进行拉拔，然后采用集束拉拔方法将666根拉拔后的银-超导复合体制成666芯Bi-2212线材；
步骤八、对步骤七中所述Bi-2212线材进行部分熔化热处理，相应的得到Bi-2212高温超导线材；所述部分熔化热处理的过程为：在温度为885℃的条件下保温20min，然后以2℃/h的速率降温至840℃后保温22h，随炉冷却。
本实施例制备的Bi-2212线材没有明显气泡，77K下的载流性能波动在5％以内，相对于未除气的常规多芯线材(载流性能波动50％左右)，除气线材的均匀性有极大提高。Bi-2212长线的临界电流超过600A(4.2K，自场)，实现长线性能的一个突破。
实施例4
步骤一、制备抽气堵头：将金属抽气管1穿入中心带通孔的金属堵头2内，然后对金属堵头2与金属抽气管1之间的间隙进行封焊，得到抽气堵头(见图1)；所述金属抽气管1和金属堵头2的材质均为AgCu3；所述金属抽气管1穿入金属堵头2的一端与金属堵头2的端部平齐，所述封焊的位置为金属抽气管1穿入金属堵头2的一端与金属堵头2之间的间隙；
步骤二、粉末装管：向一端封闭且另一端开口的外径为12mm，壁厚为0.5mm的银包套内装填Bi-2212粉末；所述Bi-2212粉末的装管高度为距银包套开口端0.9cm；所述Bi-2212粉末的装管密度为理论密度的25％；
步骤三、将步骤二中装有Bi-2212粉末的银包套置于垂直的管式炉内，以80℃/h的升温速率将炉温升至750℃后保温0.8h，随炉冷却后出炉；
步骤四、将步骤一中所述抽气堵头装入步骤三中出炉后的银包套3的开口端，对抽气堵头与银包套3开口端之间的间隙进行封焊，将封焊后的装有抽气堵头的银包套置于垂直的管式炉内，然后将抽气堵头上位于银包套外部的金属抽气管弯曲90°，再将金属抽气管与银包套垂直的部位弯成U型，如图2所示，将金属抽气管U型部位4的底端置于保温槽5内，并将金属抽气管远离银包套的一端与真空泵相连；
步骤五、开启步骤四中所述真空泵，对银包套进行除气，当银包套内的真空度达到1000Pa时，向保温槽内加入液氮并保证U型管底端始终浸入液氮内，实现抽气管的有效冷却，当银包套内的真空度小于100Pa时，将垂直的管式炉炉温升至800℃，然后保温6h，消除包套内粉末的间隙和吸附气体；
步骤六、将步骤五中保温后的银包套取出，将位于银包套外部且靠近金属堵头的金属抽气管加热至红色，然后用卡钳将加热至红色的金属抽气管卡死密封，再将金属抽气管多余部位剪断，得到银-超导复合体；
步骤七、对步骤六中所述银-超导复合体进行拉拔，然后采用集束拉拔方法将19根拉拔后的银-超导复合体制成19芯Bi-2212线材；
步骤八、对步骤七中所述Bi-2212线材进行部分熔化热处理，相应的得到Bi-2212高温超导线材；所述部分熔化热处理的过程为：在温度为900℃的条件下保温20min，然后以1℃/h的速率降温至810℃后保温24h，随炉冷却。
本实施例制备的Bi-2212线材没有明显气泡，77K下的载流性能波动在5％以内，相对于未除气的常规多芯线材(载流性能波动50％左右)，除气线材的均匀性有极大提高。Bi-2212长线的临界电流超过550A(4.2K，自场)。
实施例5
步骤一、制备抽气堵头：将金属抽气管1穿入中心带通孔的金属堵头2内，然后对金属堵头2与金属抽气管1之间的间隙进行封焊，得到抽气堵头(见图1)；所述金属抽气管1和金属堵头2的材质均为铜；所述金属抽气管1穿入金属堵头2的一端与金属堵头2的端部平齐，所述封焊的位置为金属抽气管1穿入金属堵头2的一端与金属堵头2之间的间隙；
步骤二、粉末装管：向一端封闭且另一端开口的外径为31mm，壁厚为1.5mm的银包套内装填Bi-2212粉末；所述Bi-2212粉末的装管高度为距银包套开口端0.8cm；所述Bi-2212粉末的装管密度为理论密度的19％；
步骤三、将步骤二中装有Bi-2212粉末的银包套置于垂直的管式炉内，以100℃/h的升温速率将炉温升至820℃后保温0.6h，随炉冷却后出炉；
步骤四、将步骤一中所述抽气堵头装入步骤三中出炉后的银包套3的开口端，对抽气堵头与银包套3开口端之间的间隙进行封焊，将封焊后的装有抽气堵头的银包套置于垂直的管式炉内，然后将抽气堵头上位于银包套外部的金属抽气管弯曲90°，再将金属抽气管与银包套垂直的部位弯成U型，如图2所示，将金属抽气管U型部位4的底端置于保温槽5内，并将金属抽气管远离银包套的一端与真空泵相连；
步骤五、开启步骤四中所述真空泵，对银包套进行除气，当银包套内的真空度达到1000Pa时，向保温槽内加入液氮并保证U型管底端始终浸入液氮内，实现抽气管的有效冷却，当银包套内的真空度小于100Pa时，将垂直的管式炉炉温升至820℃，然后保温8h，消除包套内粉末的间隙和吸附气体；
步骤六、将步骤五中保温后的银包套取出，将位于银包套外部且靠近金属堵头的金属抽气管加热至红色，然后用卡钳将加热至红色的金属抽气管卡死密封，再将金属抽气管多余部位剪断，得到银-超导复合体；
步骤七、对步骤六中所述银-超导复合体进行拉拔，然后采用集束拉拔方法将7根拉拔后的银-超导复合体制成7芯Bi-2212带材；
步骤八、对步骤七中所述Bi-2212带材进行部分熔化热处理，相应的得到Bi-2212高温超导带材；所述部分熔化热处理的过程为：在温度为880℃的条件下保温20min，然后以5℃/h的速率降温至810℃后保温23h，随炉冷却。
本实施例制备的Bi-2212带材没有明显气泡，77K下的载流性能波动在5％以内，相对于未除气的常规多芯带材(载流性能波动60％左右)，除气带材的均匀性有极大提高。Bi-2212带材的临界电流超过550A(4.2K，自场)。
实施例6
步骤一、制备抽气堵头：将金属抽气管1穿入中心带通孔的金属堵头2内，然后对金属堵头2与金属抽气管1之间的间隙进行封焊，得到抽气堵头(见图1)；所述金属抽气管1和金属堵头2的材质均为AgCu55；所述金属抽气管1穿入金属堵头2的一端与金属堵头2的端部平齐，所述封焊的位置为金属抽气管1穿入金属堵头2的一端与金属堵头2之间的间隙；
步骤二、粉末装管：向一端封闭且另一端开口的外径为12mm，壁厚为0.5mm的银包套内装填Bi-2212粉末；所述Bi-2212粉末的装管高度为距银包套开口端0.9cm；所述Bi-2212粉末的装管密度为理论密度的25％；
步骤三、将步骤二中装有Bi-2212粉末的银包套置于垂直的管式炉内，以70℃/h的升温速率将炉温升至800℃后保温1h，随炉冷却后出炉；
步骤四、将步骤一中所述抽气堵头装入步骤三中出炉后的银包套3的开口端，对抽气堵头与银包套3开口端之间的间隙进行封焊，将封焊后的装有抽气堵头的银包套置于垂直的管式炉内，然后将抽气堵头上位于银包套外部的金属抽气管弯曲90°，再将金属抽气管与银包套垂直的部位弯成U型，如图2所示，将金属抽气管U型部位4的底端置于保温槽5内，并将金属抽气管远离银包套的一端与真空泵相连；
步骤五、开启步骤四中所述真空泵，对银包套进行除气，当银包套内的真空度达到1000Pa时，向保温槽内加入液氮并保证U型管底端始终浸入液氮内，实现抽气管的有效冷却，当银包套内的真空度小于100Pa时，将垂直的管式炉炉温升至750℃，然后保温10h，消除包套内粉末的间隙和吸附气体；
步骤六、将步骤五中保温后的银包套取出，将位于银包套外部且靠近金属堵头的金属抽气管加热至红色，然后用卡钳将加热至红色的金属抽气管卡死密封，再将金属抽气管多余部位剪断，得到银-超导复合体；
步骤七、对步骤六中所述银-超导复合体进行拉拔，然后采用集束拉拔方法将37根拉拔后的银-超导复合体制成37芯Bi-2212带材；
步骤八、对步骤七中所述Bi-2212带材进行部分熔化热处理，相应的得到Bi-2212高温超导带材；所述部分熔化热处理的过程为：在温度为900℃的条件下保温20min，然后以1℃/h的速率降温至850℃后保温20h，随炉冷却。
本实施例制备的Bi-2212带材没有明显气泡，77K下的载流性能波动在5％以内，相对于未除气的常规多芯带材(载流性能波动60％左右)，除气带材的均匀性有极大提高。Bi-2212带材的临界电流超过550A(4.2K，自场)。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何限制，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、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (6)
1.一种Bi-2212高温超导线材/带材的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、将金属抽气管穿入中心带通孔的金属堵头内，然后对金属堵头与金属抽气管之间的间隙进行封焊，得到抽气堵头；
步骤二、向一端封闭且另一端开口的银包套内装填Bi-2212粉末；
步骤三、将步骤二中装有Bi-2212粉末的银包套置于垂直的管式炉内，以50℃/h～100℃/h的升温速率将炉温升至700℃～820℃后保温0.5h～1h，随炉冷却后出炉；
步骤四、将步骤一中所述抽气堵头装入步骤三中出炉后的银包套的开口端，对抽气堵头与银包套开口端之间的间隙进行封焊，将封焊后的装有抽气堵头的银包套置于垂直的管式炉内，然后将抽气堵头上位于银包套外部的金属抽气管弯曲90°，再将金属抽气管与银包套垂直的部位弯成U型，最后将金属抽气管U型部位的底端置于保温槽内，并将金属抽气管远离银包套的一端与真空泵相连；
步骤五、开启步骤四中所述真空泵，对银包套进行除气，当银包套内的真空度达到1000Pa时，向保温槽内加入液氮并保证U型管底端始终浸入液氮内，实现抽气管的有效冷却，当银包套内的真空度小于100Pa时，将垂直的管式炉炉温升至700℃～820℃，然后保温5h～10h；
步骤六、将步骤五中保温后的银包套取出，将位于银包套外部且靠近金属堵头的金属抽气管加热至红色，然后用卡钳将加热至红色的金属抽气管卡死密封，再将金属抽气管多余部位剪断，得到银-超导复合体；
步骤七、对步骤六中所述银-超导复合体进行拉拔，然后采用集束拉拔方法将多根拉拔后的银-超导复合体制成Bi-2212线材或Bi-2212带材；
步骤八、对步骤七中所述Bi-2212线材或Bi-2212带材进行部分熔化热处理，相应的得到Bi-2212高温超导线材或Bi-2212高温超导带材。
2.根据权利要求1所述的一种Bi-2212高温超导线材/带材的制备方法，其特征在于，步骤一中所述金属抽气管和金属堵头的材质均为银、铜或银铜合金。
3.根据权利要求1所述的一种Bi-2212高温超导线材/带材的制备方法，其特征在于，步骤一中所述金属抽气管穿入金属堵头的一端与金属堵头的端部平齐，所述封焊的位置为金属抽气管穿入金属堵头的一端与金属堵头之间的间隙。
4.根据权利要求1所述的一种Bi-2212高温超导线材/带材的制备方法，其特征在于，步骤二中所述Bi-2212粉末的装管高度为距银包套开口端0.8cm～1cm。
5.根据权利要求1所述的一种Bi-2212高温超导线材/带材的制备方法，其特征在于，步骤二中所述Bi-2212粉末的装管密度为理论密度的19％～25％。
6.根据权利要求1所述的一种Bi-2212高温超导线材/带材的制备方法，其特征在于，步骤八中所述部分熔化热处理的过程为：在温度为880℃～900℃的条件下保温20min，然后以1℃/h～5℃/h的速率降温至810℃～850℃后保温20h～24h，随炉冷却。
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| CN101375351A (zh) * | 2006-11-06 | 2009-02-25 | 住友电气工业株式会社 | Bi2223超导线材的制造方法 |
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