CN109390106B - 一种Bi-2223高温超导带材的制备方法 - Google Patents

一种Bi-2223高温超导带材的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109390106B
CN109390106B CN201811399498.8A CN201811399498A CN109390106B CN 109390106 B CN109390106 B CN 109390106B CN 201811399498 A CN201811399498 A CN 201811399498A CN 109390106 B CN109390106 B CN 109390106B
Authority
CN
China
Prior art keywords
precursor powder
core
pretreated
tube
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811399498.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109390106A (zh
Inventor
郝清滨
刘国庆
焦高峰
李成山
徐晓燕
郑会玲
白利锋
张胜楠
马小波
李高山
熊晓梅
冯建情
崔利军
张平祥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Northwest Institute for Non Ferrous Metal Research
Original Assignee
Northwest Institute for Non Ferrous Metal Research
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Northwest Institute for Non Ferrous Metal Research filed Critical Northwest Institute for Non Ferrous Metal Research
Priority to CN201811399498.8A priority Critical patent/CN109390106B/zh
Publication of CN109390106A publication Critical patent/CN109390106A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109390106B publication Critical patent/CN109390106B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B12/00—Superconductive or hyperconductive conductors, cables, or transmission lines
    • H01B12/02—Superconductive or hyperconductive conductors, cables, or transmission lines characterised by their form
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment

Abstract

本发明公开了一种Bi‑2223高温超导带材的制备方法，该方法包括：一、将Bi‑2223前驱粉末进行加热保温的前处理；二、将经前处理后的Bi‑2223前驱粉末装管；三、将Bi‑2223前驱粉末压制得Bi‑2223棒材，再装管并除气密封得单芯复合体；四、将单芯复合体依次经拉拔和集束拉拔得多芯Bi‑2223线材，经热处理后轧制得Bi‑2223高温超导带材。本发明对Bi‑2223前驱粉末加热保温，减少了主相(Bi,Pb)2212中的Pb含量，使(Bi,Pb)2212由四方相转化为正交相，改善了Bi‑2223前驱粉末的加工特性，改善了拉拔时银超界面的光滑度，提高了Bi‑2223高温超导带材的载流性能。

Description

一种Bi-2223高温超导带材的制备方法
技术领域
本发明属于高温超导带材制备技术领域，具体涉及一种Bi-2223高温超导带材的制备方法。
背景技术
Bi-2223高温超导体(Bi2Sr2Ca2Cu3Ox)是高温超导材料中最重要的分支，由于其容易加工且具有较高的载流性能，Bi-2223带材成为目前最具前途的高温超导材料之一。
目前粉末装管法(PIT)是制备高性能Bi-2223高温超导带材的主流技术。该技术是将超导前驱粉末装入银管，通过拉拔、集束组装制备成多芯复合体，再加工到设计的带材尺寸，经热处理即可得到Bi-2223高温超导带材。Bi-2223高温超导带材先在银管中装入Bi-2223前驱粉末(属于陶瓷粉末)制成复合体后再进行加工的制备方法，由于金属银和Bi-2223前驱粉末的加工特性存在较大差异，导致加工过程中银超界面(金属银和超导粉末见的界面)出现不光滑现象。对于Bi系超导带材来说，超导芯表面1微米厚的超导层的面积仅占整根超导芯面积5％，但其承载的临界电流为总面积的50％，可见靠近银层超导芯的质量对带材的载流性能影响极大。同时，拉拔过程中金属银和Bi-2223前驱粉末加工特性不同导致的非协同变形容易造成多芯带材断芯等问题，使Bi-2223带材性能的下降。因此，改善超导界面的不光滑现象对Bi-2223带材的载流性能的提高具有重要的意义。
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-2223高温超导带材的制备方法。该方法通过对Bi-2223前驱粉末进行加热保温的前处理，减少了Bi-2223前驱粉末的主相(Bi,Pb)2212中的Pb含量，使(Bi,Pb)2212由四方相转化为正交相，改善了Bi-2223前驱粉末的加工特性，减少了金属银和Bi-2223前驱粉末的加工特性差异，大大改善了后续的拉拔过程中银超界面的光滑度，提高了Bi-2223高温超导带材的载流性能。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种Bi-2223高温超导带材的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、将Bi-2223前驱粉末置于热处理炉的恒温区中，在空气气氛的条件下先以50℃/h～100℃/h的速率升温至790℃～800℃保温2h～3h，然后以60℃/h～80℃/h的速率降温至室温，得到前处理后的Bi-2223前驱粉末；
步骤二、将步骤一中经前处理后的Bi-2223前驱粉末装满一端密封的耐油液压管；
步骤三、将步骤二中得到的装满经前处理后的Bi-2223前驱粉末的耐油液压管的装粉端密封，然后将经前处理后的Bi-2223前驱粉末压制成Bi-2223棒材，再将Bi-2223棒材装入银管中，采用真空加热除气的方法去除Bi-2223棒材与银管间隙的气体，再将银管密封，得到单芯复合体；
步骤四、将步骤三得到的单芯复合体拉拔成单芯线材，然后采用集束拉拔的方法制成多芯Bi-2223线材，再将多芯Bi-2223线材置于氩氧气氛中，在温度为750℃～800℃的条件下进行热处理，随炉冷却至室温后轧制成带材，再进行二次轧制，得到Bi-2223高温超导带材；所述氩氧气氛中氧的摩尔含量为0.1％～1％。
本发明将Bi-2223前驱粉末进行加热保温的前处理，通过前处理减少了Bi-2223前驱粉末的主相(Bi,Pb)2212中的Pb含量，使(Bi,Pb)2212由四方相转化为正交相，从而使Bi-2223前驱粉末的滑移更加容易，改善了Bi-2223前驱粉末的加工特性，进而减少了金属银和Bi-2223前驱粉末的加工特性差异，大大改善了后续的拉拔过程中银超界面的光滑度，提高了Bi-2223高温超导带材的载流性能，同时避免了拉拔过程中因金属银和Bi-2223前驱粉末加工特性不同导致的非协同变形造成的多芯带材断芯问题，扩大了Bi-2223高温超导带材在电缆、磁体等领域内的应用。
上述的一种Bi-2223高温超导带材的制备方法，其特征在于，步骤一中所述经前处理后的Bi-2223前驱粉末的超导转变温度小于80K。采用上述超导性能的Bi-2223前驱粉末为原料，从源头上大大提高了Bi-2223高温超导带材的载流性能。
上述的一种Bi-2223高温超导带材的制备方法，其特征在于，步骤二中所述经前处理后的Bi-2223前驱粉末的装管方法为震动装管法，所述震动装管法采用的震动频率为40Hz～60Hz，最大震幅小于3mm，震动时间为5min～10min。采用上述工艺参数的震动装管法减少了管内Bi-2223前驱粉末之间的孔隙，提高了Bi-2223前驱粉末的装管密度和装管量，从而提高了Bi-2223高温超导带材的Bi-2223相含量，减少了银套管和Bi-2223前驱粉末的加工特性差异，大大改善了后续的拉拔过程中银超界面的光滑度，提高了Bi-2223高温超导带材的载流性能，
上述的一种Bi-2223高温超导带材的制备方法，其特征在于，步骤二中所述震动装管法装管的过程中将耐油液压管固定在平直度小于1°的金属管内。采用上述方法避免了耐油液压管的弯曲，提高了Bi-2223棒材的平直度，有利于Bi-2223棒材装入银管中。
上述的一种Bi-2223高温超导带材的制备方法，其特征在于，步骤二中所述经前处理后的Bi-2223前驱粉末的装管密度为1.4g/cm3～1.9g/cm3。提高装管密度能有效提高带材的填充系数，有利于提高Bi-2223相的晶粒连接性，减少轧制过程中的鼓泡现象，提高Bi-2223高温超导带材纵向均匀性，进一步提高了Bi-2223高温超导带材的载流性能。
上述的一种Bi-2223高温超导带材的制备方法，其特征在于，步骤三中所述压制的方法为等静压法。采用等静压法压制的过程中经前处理后的Bi-2223前驱粉末各个方向上的受力均匀，得到的Bi-2223棒材结构致密均匀，有利于后续的装管复合和拉拔工艺，进一步减少了拉拔过程中银套管和Bi-2223前驱粉末的加工特性差异；同时由于Bi-2223棒材结构致密，残留气体少，减少了鼓泡现象，提高了Bi-2223高温超导带材的质量。
上述的一种Bi-2223高温超导带材的制备方法，其特征在于，步骤四中所述二次轧制的具体过程为：将多芯Bi-2223线材以100℃/h～300℃/h的速率升温至820℃～840℃后保温30h～100h，随炉冷却至室温，然后采用20％～30％的道次加工量进行轧制，最后以100℃/h～300℃/h的速率升温至820℃～840℃后保温30h～100h，随炉冷却至室温。上述轧制工艺简单易行，扩大了本发明制备方法的适用范围。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明将Bi-2223前驱粉末进行加热保温的前处理，通过前处理减少了Bi-2223前驱粉末的主相(Bi,Pb)2212中的Pb含量，使(Bi,Pb)2212由四方相转化为正交相，从而使Bi-2223前驱粉末的滑移更加容易，改善了Bi-2223前驱粉末的加工特性，进而减少了金属银和Bi-2223前驱粉末的加工特性差异，大大改善了后续的拉拔过程中银超界面的光滑度，改善了Bi-2223高温超导带材的均匀性，提高了Bi-2223高温超导带材的载流性能，扩大了Bi-2223高温超导带材在电缆、磁体等领域内的应用。
2、本发明通过对Bi-2223前驱粉末进行前处理，增强了Bi-2223前驱粉末的加工特性，避免了拉拔过程中因金属银和Bi-2223前驱粉末加工特性不同导致的非协同变形造成的多芯带材断芯问题，进一步提高了Bi-2223带材的载流和加工性能。
3、本发明的经前处理后的Bi-2223前驱粉末的超导转变温度小于80K，以前处理后的Bi-2223前驱粉末为原料制备得到的Bi-2223高温超导带材的临界电流密度在320A/mm2(77K，自场)以上，比相同工艺参数下制备但未进行Bi-2223前驱粉末前处理的带材的载流性能提高了7％以上。
4、本发明的制备工艺简单，过程设计合理，并降低了制备成本，适宜Bi-2223高温超导带材的生产。
5、本发明制备的Bi-2212带材的载流性能得到提高，从而减少了电缆和磁体中超导带材的用量，降低了材料成本，拓宽了高成本高温超导带材的应用领域。
下面通过实施例对本发明的技术方案作进一步的详细描述。
具体实施方式
实施例1
本实施例的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将Bi-2223前驱粉末置于热处理炉的恒温区中，在空气气氛的条件下先以50℃/h的速率升温至790℃保温2h，然后以80℃/h的速率降温至室温，得到前处理后的Bi-2223前驱粉末；所述经前处理后的Bi-2223前驱粉末的超导转变温度为79K；
步骤二、将一端密封的耐油液压管固定在平直度小于1°的金属管内，然后采用震动装管法将步骤一中经前处理后的Bi-2223前驱粉末装满一端密封的耐油液压管；所述震动装管法采用的震动频率为40Hz，最大震幅小于3mm，震动时间为5min；所述经前处理后的Bi-2223前驱粉末的装管密度为1.4g/cm3；
步骤三、将步骤二中得到的装满经前处理后的Bi-2223前驱粉末的耐油液压管的装粉端密封，然后进行冷等静压处理将Bi-2223前驱粉末压制成Bi-2223棒材，再将Bi-2223棒材装入银管中，采用真空加热除气的方法去除Bi-2223棒材与银管间隙的气体，再将银管密封，得到单芯复合体；
步骤四、将步骤三得到的单芯复合体拉拔成单芯线材，然后采用集束拉拔的方法制成37芯Bi-2223线材，再将37芯Bi-2223线材置于氧的摩尔含量为0.1％的氩氧气氛中，在温度为750℃的条件下热处理3h，冷却至室温后轧制成带材，再在氧的摩尔含量为7.8％的氩氧气氛中将37芯Bi-2223线材以300℃/h的速率升温至825℃后保温50h，随炉冷却至室温后轧制成带材，然后采用25％的道次加工量进行轧制，最后以300℃/h的速率升温至825℃后保温80h，随炉冷却至室温，得到Bi-2223高温超导带材。
经检测，本实施例制备的Bi-2223高温超导带材的临界电流密度为330A/mm2(77K，自场)，比相同工艺参数条件下制备的但未进行Bi-2223前驱粉末前处理的Bi-2223带材的载流性能提高了10％，且中间产品37芯Bi-2223线材和终产品Bi-2223高温超导带材的芯丝均匀性得到改善，说明将Bi-2223前驱粉末进行前处理提高了Bi-2223高温超导带材的载流性能，改善了了Bi-2223高温超导带材的均匀性。
实施例2
本实施例的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将Bi-2223前驱粉末置于热处理炉的恒温区中，在空气气氛的条件下先以100℃/h的速率升温至800℃保温3h，然后以80℃/h的速率降温至室温，得到前处理后的Bi-2223前驱粉末；所述经前处理后的Bi-2223前驱粉末的超导转变温度为78K；
步骤二、将一端密封的耐油液压管固定在平直度小于1°的金属管内，然后采用震动装管法将步骤一中经前处理后的Bi-2223前驱粉末装满一端密封的耐油液压管；所述震动装管法采用的震动频率为50Hz，最大震幅小于3mm，震动时间为10min；所述经前处理后的Bi-2223前驱粉末的装管密度为1.9g/cm3；
步骤三、将步骤二中得到的装满经前处理后的Bi-2223前驱粉末的耐油液压管的装粉端密封，然后进行冷等静压处理将Bi-2223前驱粉末压制成Bi-2223棒材，再将Bi-2223棒材装入银管中，采用真空加热除气的方法去除Bi-2223棒材与银管间隙的气体，再将银管密封，得到单芯复合体；
步骤四、将步骤三得到的单芯复合体拉拔成单芯线材，然后采用集束拉拔的方法制成37芯Bi-2223线材，再将37芯Bi-2223线材置于氧的摩尔含量为1％的氩氧气氛中，在温度为800℃的条件下热处理3h，冷却至室温后轧制成带材，再在氧的摩尔含量为7.8％的氩氧气氛中将37芯Bi-2223线材以100℃/h的速率升温至820℃后保温30h，随炉冷却至室温后轧制成带材，然后采用25％的道次加工量进行轧制，最后以100℃/h的速率升温至820℃后保温30h，随炉冷却至室温，得到Bi-2223高温超导带材。
经检测，本实施例制备的Bi-2223高温超导带材的临界电流密度为320A/mm2(77K，自场)，比相同工艺参数条件下制备的但未进行Bi-2223前驱粉末前处理的Bi-2223带材的载流性能提高了7％，且中间产品37芯Bi-2223线材和终产品Bi-2223高温超导带材的芯丝均匀性得到改善，说明将Bi-2223前驱粉末进行前处理提高了Bi-2223高温超导带材的载流性能，改善了了Bi-2223高温超导带材的均匀性。
实施例3
本实施例的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将Bi-2223前驱粉末置于热处理炉的恒温区中，在空气气氛的条件下先以80℃/h的速率升温至795℃保温2h，然后以70℃/h的速率降温至室温，得到前处理后的Bi-2223前驱粉末；所述经前处理后的Bi-2223前驱粉末的超导转变温度为78K；
步骤二、将一端密封的耐油液压管固定在平直度小于1°的金属管内，然后采用震动装管法将步骤一中经前处理后的Bi-2223前驱粉末装满一端密封的耐油液压管；所述震动装管法采用的震动频率为60Hz，最大震幅小于3mm，震动时间为8min；所述经前处理后的Bi-2223前驱粉末的装管密度为1.6g/cm3；
步骤三、将步骤二中得到的装满经前处理后的Bi-2223前驱粉末的耐油液压管的装粉端密封，然后进行冷等静压处理将Bi-2223前驱粉末压制成Bi-2223棒材，再将Bi-2223棒材装入银管中，采用真空加热除气的方法去除Bi-2223棒材与银管间隙的气体，再将银管密封，得到单芯复合体；
步骤四、将步骤三得到的单芯复合体拉拔成单芯线材，然后采用集束拉拔的方法制成37芯Bi-2223线材，再将37芯Bi-2223线材置于氧的摩尔含量为0.5％的氩氧气氛中，在温度为790℃的条件下热处理3h，冷却至室温后轧制成带材，再在氧的摩尔含量为7.8％的氩氧气氛中将37芯Bi-2223线材以200℃/h的速率升温至840℃后保温100h，随炉冷却至室温后轧制成带材，然后采用20％的道次加工量进行轧制，最后以200℃/h的速率升温至840℃后保温100h，随炉冷却至室温，得到Bi-2223高温超导带材。
经检测，本实施例制备的Bi-2223高温超导带材的临界电流密度为335A/mm2(77K，自场)，比相同工艺参数条件下制备的但未进行Bi-2223前驱粉末前处理的Bi-2223带材的载流性能提高了12％，且中间产品37芯Bi-2223线材和终产品Bi-2223高温超导带材的芯丝均匀性得到改善，说明将Bi-2223前驱粉末进行前处理提高了Bi-2223高温超导带材的载流性能，改善了Bi-2223高温超导带材的均匀性。
实施例4
本实施例的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将Bi-2223前驱粉末置于热处理炉的恒温区中，在空气气氛的条件下先以100℃/h的速率升温至800℃保温2.5h，然后以60℃/h的速率降温至室温，得到前处理后的Bi-2223前驱粉末；所述经前处理后的Bi-2223前驱粉末的超导转变温度为78K；
步骤二、将一端密封的耐油液压管固定在平直度小于1°的金属管内，然后采用震动装管法将步骤一中经前处理后的Bi-2223前驱粉末装满一端密封的耐油液压管；所述震动装管法采用的震动频率为45Hz，最大震幅小于3mm，震动时间为10min；所述经前处理后的Bi-2223前驱粉末的装管密度为1.9g/cm3；
步骤三、将步骤二中得到的装满经前处理后的Bi-2223前驱粉末的耐油液压管的装粉端密封，然后进行冷等静压处理将Bi-2223前驱粉末压制成Bi-2223棒材，再将Bi-2223棒材装入银管中，采用真空加热除气的方法去除Bi-2223棒材与银管间隙的气体，再将银管密封，得到单芯复合体；
步骤四、将步骤三得到的单芯复合体拉拔成单芯线材，然后采用集束拉拔的方法制成37芯Bi-2223线材，再将37芯Bi-2223线材置于氧的摩尔含量为0.1％的氩氧气氛中，在温度为790℃的条件下热处理3h，随炉冷却至室温后轧制成带材，再在氧的摩尔含量为7.8％的氩氧气氛中将37芯Bi-2223线材以300℃/h的速率升温至825℃后保温50h，随炉冷却至室温，然后采用30％的道次加工量进行轧制，最后以300℃/h的速率升温至825℃后保温80h，随炉冷却至室温，得到Bi-2223高温超导带材。
经检测，本实施例制备的Bi-2223高温超导带材的临界电流密度为325A/mm2(77K，自场)，比相同工艺参数条件下制备的但未进行Bi-2223前驱粉末前处理的Bi-2223带材的载流性能提高了8％，且中间产品37芯Bi-2223线材和终产品Bi-2223高温超导带材的芯丝均匀性得到改善，说明将Bi-2223前驱粉末进行前处理提高了Bi-2223高温超导带材的载流性能，改善了了Bi-2223高温超导带材的均匀性。
实施例5
本实施例的制备方法包括以下步骤：
步骤一、将Bi-2223前驱粉末置于热处理炉的恒温区中，在空气气氛的条件下先以100℃/h的速率升温至800℃保温3h，然后以70℃/h的速率降温至室温，得到前处理后的Bi-2223前驱粉末；所述经前处理后的Bi-2223前驱粉末的超导转变温度为78K；
步骤二、将一端密封的耐油液压管固定在平直度小于1°的金属管内，然后采用震动装管法将步骤一中经前处理后的Bi-2223前驱粉末装满一端密封的耐油液压管；所述震动装管法采用的震动频率为50Hz，最大震幅小于3mm，震动时间为10min；所述经前处理后的Bi-2223前驱粉末的装管密度为1.4g/cm3；
步骤三、将步骤二中得到的装满经前处理后的Bi-2223前驱粉末的耐油液压管的装粉端密封，然后进行冷等静压处理将Bi-2223前驱粉末压制成Bi-2223棒材，再将Bi-2223棒材装入银管中，采用真空加热除气的方法去除Bi-2223棒材与银管间隙的气体，再将银管密封，得到单芯复合体；
步骤四、将步骤三得到的单芯复合体拉拔成单芯线材，然后采用集束拉拔的方法制成37芯Bi-2223线材，再将37芯Bi-2223线材置于氧的摩尔含量为0.1％的氩氧气氛中，在温度为800℃的条件下热处理3h，随炉冷却至室温后轧制成带材，再在氧的摩尔含量为7.8％的氩氧气氛中将37芯Bi-2223线材以300℃/h的速率升温至828℃后保温50h，随炉冷却至室温，然后采用25％的道次加工量进行轧制，最后以300℃/h的速率升温至825℃后保温80h，随炉冷却至室温，得到Bi-2223高温超导带材。
经检测，本实施例制备的Bi-2223高温超导带材的临界电流密度为327A/mm2(77K，自场)，比相同工艺参数条件下制备的但未进行Bi-2223前驱粉末前处理的Bi-2223带材的载流性能提高了9％，且中间产品37芯Bi-2223线材和终产品Bi-2223高温超导带材的芯丝均匀性得到改善，说明将Bi-2223前驱粉末进行前处理提高了Bi-2223高温超导带材的载流性能，改善了了Bi-2223高温超导带材的均匀性。
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。

Claims (5)

1.一种Bi-2223高温超导带材的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、将Bi-2223前驱粉末置于热处理炉的恒温区中，在空气气氛的条件下先以50℃/h～100℃/h的速率升温至790℃以上且小于800℃保温2h～3h，然后以60℃/h～80℃/h的速率降温至室温，得到前处理后的Bi-2223前驱粉末；所述经前处理后的Bi-2223前驱粉末的超导转变温度小于80K；
步骤二、将步骤一中经前处理后的Bi-2223前驱粉末装满一端密封的耐油液压管；
步骤三、将步骤二中得到的装满经前处理后的Bi-2223前驱粉末的耐油液压管的装粉端密封，然后将Bi-2223前驱粉末压制成Bi-2223棒材，再将Bi-2223棒材装入银管中，采用真空加热除气的方法去除Bi-2223棒材与银管间隙的气体，再将银管密封，得到单芯复合体；
步骤四、将步骤三得到的单芯复合体拉拔成单芯线材，然后采用集束拉拔的方法制成多芯Bi-2223线材，将多芯Bi-2223线材置于氩氧气氛中，在温度为750℃～800℃的条件下进行热处理，随炉冷却至室温后轧制成带材，再进行二次轧制，得到Bi-2223高温超导带材；所述氩氧气氛中氧的摩尔含量为0.1％～1％；所述二次轧制的具体过程为：将多芯Bi-2223线材以100℃/h～300℃/h的速率升温至820℃～840℃后保温30h～100h，随炉冷却至室温，然后采用20％～30％的道次加工量进行轧制，最后以100℃/h～300℃/h的速率升温至820℃～840℃后保温30h～100h，随炉冷却至室温。
2.根据权利要求1所述的一种Bi-2223高温超导带材的制备方法，其特征在于，步骤二中所述经前处理后的Bi-2223前驱粉末的装管方法为震动装管法，所述震动装管法采用的震动频率为40Hz～60Hz，最大震幅小于3mm，震动时间为5min～10min。
3.根据权利要求2所述的一种Bi-2223高温超导带材的制备方法，其特征在于，步骤二中所述震动装管法装管的过程中将耐油液压管固定在平直度小于1°的金属管内。
4.根据权利要求1所述的一种Bi-2223高温超导带材的制备方法，其特征在于，步骤二中所述经前处理后的Bi-2223前驱粉末的装管密度为1.4g/cm3～1.9g/cm3。
5.根据权利要求1所述的一种Bi-2223高温超导带材的制备方法，其特征在于，步骤三中所述压制的方法为等静压法。
CN201811399498.8A 2018-11-22 2018-11-22 一种Bi-2223高温超导带材的制备方法 Active CN109390106B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811399498.8A CN109390106B (zh) 2018-11-22 2018-11-22 一种Bi-2223高温超导带材的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811399498.8A CN109390106B (zh) 2018-11-22 2018-11-22 一种Bi-2223高温超导带材的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109390106A CN109390106A (zh) 2019-02-26
CN109390106B true CN109390106B (zh) 2020-10-02

Family

ID=65429594

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811399498.8A Active CN109390106B (zh) 2018-11-22 2018-11-22 一种Bi-2223高温超导带材的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109390106B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113593765B (zh) * 2021-07-06 2023-03-31 西部超导材料科技股份有限公司 一种铋系高温超导线/带材的制备方法
CN114927283B (zh) * 2022-03-28 2023-01-31 西北有色金属研究院 一种超导线带材的制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103058668A (zh) * 2012-12-28 2013-04-24 北京英纳超导技术有限公司 氧化物超导粉棒的烧结方法以及使用该方法烧结后的粉棒制备超导线材的方法
CN103440932A (zh) * 2013-09-14 2013-12-11 西北有色金属研究院 一种Bi系高温超导线/带材的制备方法
CN105869777A (zh) * 2016-05-20 2016-08-17 西北有色金属研究院 一种Bi-2223超导带材的制备方法
CN105957640A (zh) * 2016-05-20 2016-09-21 西北有色金属研究院 一种Bi-2212超导线/带材的制备方法
CN108538499A (zh) * 2018-04-10 2018-09-14 西部超导材料科技股份有限公司 一种Bi-2223超导带材制备方法
CN108597682A (zh) * 2018-04-20 2018-09-28 西北有色金属研究院 一种高载流Bi-2223多芯超导带材的制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103058668A (zh) * 2012-12-28 2013-04-24 北京英纳超导技术有限公司 氧化物超导粉棒的烧结方法以及使用该方法烧结后的粉棒制备超导线材的方法
CN103440932A (zh) * 2013-09-14 2013-12-11 西北有色金属研究院 一种Bi系高温超导线/带材的制备方法
CN105869777A (zh) * 2016-05-20 2016-08-17 西北有色金属研究院 一种Bi-2223超导带材的制备方法
CN105957640A (zh) * 2016-05-20 2016-09-21 西北有色金属研究院 一种Bi-2212超导线/带材的制备方法
CN108538499A (zh) * 2018-04-10 2018-09-14 西部超导材料科技股份有限公司 一种Bi-2223超导带材制备方法
CN108597682A (zh) * 2018-04-20 2018-09-28 西北有色金属研究院 一种高载流Bi-2223多芯超导带材的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN109390106A (zh) 2019-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101465177B (zh) 铋系高温超导带材及其制备方法
CN109390106B (zh) 一种Bi-2223高温超导带材的制备方法
CN105957640B (zh) 一种Bi‑2212超导线/带材的制备方法
CN102664086B (zh) 一种MgB2线带材的绝缘处理方法
CN115295242B (zh) 高临界电流密度的铌三锡超导股线的制备方法
CN110085367B (zh) 一种磁场下高载流多芯Bi-2223超导带材的制备方法
CN105869777B (zh) 一种Bi‑2223超导带材的制备方法
US6331675B1 (en) High texture factor
CN108538499A (zh) 一种Bi-2223超导带材制备方法
JPH0494019A (ja) ビスマス系酸化物超電導体の製造方法
JP2005506671A (ja) 熱処理を含むＭｇＢ２系超伝導ワイヤの製造方法
CN104200926A (zh) 一种千米级MgB2超导线材的制备方法
CN100573743C (zh) Bi系高温超导导线的制备方法
CN101471160A (zh) 一种制备多芯超导导线的方法及其产品
CN1925066B (zh) 一种Bi系高温超导导线及其制备方法
JPH04121912A (ja) ビスマス系酸化物高温超電導体の製造方法
CN105405957B (zh) 一种铋系氧化物超导导线的制造方法
CA2235594A1 (en) Processing of oxide superconductor cables
CN114446536A (zh) 一种改进的制备Nb3Al超导长线材的方法
CN110828059A (zh) 一种百米级37芯MgB2超导线材的镁扩散制备方法
US6960554B2 (en) Method of making a BSCCO superconductor article
CN113707402B (zh) 一种MgB2超导螺线管线圈的制备方法
Kagiyama et al. Recent R&D progress on DI-BSCCO wires with high critical current properties
CN116580892A (zh) 一种低成本高强度Bi系超导线带材的制备方法
CN117809903A (zh) 一种人工钉扎NbTi多芯超导线的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant