CN111834050A - 一种超导线材的涂漆方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种超导线材的涂漆方法，属于超导材料加工方法技术领域，该方法包括S1：将紫外光固化漆灌入涂漆装置中；S2：将超导裸线轴装入放线架上，并将超导裸线依次穿过涂漆装置和紫外光烘干装置，所述紫外光烘干装置包括紫外光灯；S3：打开紫外光灯；S4：启动牵引机并开始涂漆。本发明提出的一种超导线材的涂漆方法，生产速度快，节约了生产时间，提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明属于超导材料加工方法技术领域，更具体地，本发明涉及一种超导线材的涂漆方法。
背景技术
目前NbTi超导体主要应用于磁共振成像、核磁共振、实验室仪器、粒子加速器、电力、扫雷、矿石磁分离、磁悬浮列车、超导储能等领域。 NbTi/Cu多芯超导线的制备一般包括合金制备、合金棒加工、多芯复合体组合与加工、多芯超导线的热处理和绝缘工序等。其中最后一道工序为关键工序，一般分为漆包绝缘，涤纶丝绝缘以及玻璃丝绝缘。一体化结构的NbTi超导线材一般采用漆包绝缘的方式，而镶嵌式结构的NbTi 超导线材一般采用涤纶丝或玻璃丝绝缘的方式。漆包绝缘过程一般伴随有退火，覆漆，催化和烘烤等过程，几乎整个过程都是热过程。而NbTi 超导线材经过多次时效热处理以后，在超导体内部形成了大量细小弥散的α钉扎相和位错等缺陷钉扎中心。如果超导线材在漆包绝缘过程中受到过多的热作用，会导致超导线材中的钉扎中心失效，从而降低超导线材的临界电流密度。因此需要寻找一种不需要或者只需要很少的热过程就可以达到漆包绝缘效果的方法。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提出了一种超导线材的涂漆方法，能有效的解决背景技术中提出的问题，既能保证超导线材有高的低温载流能力，又能保证超导线材具有一定的耐电压强度，具有广阔的应用前景。
本发明提供的具体解决方案包括如下步骤：
S1：将紫外光固化漆灌入涂漆装置中；
S2：将超导裸线轴装入放线架上，并将超导裸线依次穿过涂漆装置和紫外光烘干装置；
S3：打开紫外光烘干装置中的紫外光灯；
S4：启动牵引机并开始涂漆。
可选地，所述涂漆装置至少设置有两个，所述紫外光烘干装置与涂漆装置相对应。
可选地，所述涂漆装置包括漆缸和安装到漆缸中的模具。
可选地，所述模具包括位于同一直线上的第一模具和第二模具。
可选地，所述步骤S2具体为：将超导裸线依次穿过放线导轮，漆缸，第一模具，第二模具，紫外光烘干系统，牵引机，收线导轮，收线排线器和收线轮。
可选地，所述收线轮至少设置有两个。
可选地，所述涂漆方法还包括：将涂漆装置中通入氮气，所述中氮气流量控制在2～4m3/h。
可选地，所述步骤S1中紫外光固化漆的成分包括：光敏树脂、光敏剂和稀释剂，其中，所述光敏树脂为丙烯酸系低聚物，所占比例为 45～65％；所述光敏剂为二苯甲酮，所占比例为10～15％；所述稀释剂为丙烯酸酯，所占比例为30～50％。
可选地，所述步骤S3中紫外光灯的功率设定为150W～200W。
可选地，所述步骤S4中涂漆速度设定为100～200m/min，牵引机的张力控制在20～40KN，涂漆厚度设定为5～10μm。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)生产速度快，节约了生产时间，提高了生产效率；
(2)紫外光固化漆在紫外光的照射下固化成一层网状、致密的绝缘膜，绝缘均匀性好，绝缘效果有保障；
(3)涂漆过程的短距固化与快速固化能够减少涂漆过程中的缺陷，能够获得涂漆优质的线材。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，与说明书一起用于解释本发明的原理。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种超导线材的涂漆方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
参考图1所示，本发明提供了一种超导线材的涂漆方法：
S1：将调配好的2L紫外光固化漆灌入总漆缸中，漆的成分组成及比例如下：光敏树脂为丙烯酸系低聚物，所占比例为50％，光敏剂为二苯甲酮，所占比例为10％，稀释剂为丙烯酸酯，所占比例为40％；
S2：根据超导裸线的尺寸和涂漆绝缘后的尺寸选择好合适的模具，并将模具分别安装到第一漆缸，第二漆缸，第三漆缸中，所述三个漆缸中的紫外光固化漆由总漆缸中灌入的紫外光固化漆通过压力泵通入，为了能保证线材的绝缘均匀性，在每一个漆缸中设置两个模具，这样以来，上下两个涂漆模具作为一组能够极大提高紫外光固化漆在线材上涂覆的均匀性，在紫外光的作用下，在线材表面均匀涂漆的光感绝缘材质能够均匀地固化在线材表面，从而提高线材的绝缘特性，而且通过多次涂漆能有效防止超导线材出现脏丝的现象，有效减少了涂漆过程中的缺陷。之后再进行模具的预热，模具的预热温度为60℃，预热时间为30min。将超导裸线轴装入放线架上，超导裸线依次穿过放线导轮，第一漆缸及两个模具，第一紫外光烘干装置，第二漆缸及两个模具，第二紫外光烘干装置，第三漆缸及两个模具，第三紫外光烘干装置，牵引机，收线导轮，收线排线器，和收线轮，收线架中的收线轮数量根据实际情况确定，其中一个收线轮收满后可自动切断超导线收于第二个收线轮上，直到所有收线轮收满后自动报警；
S3：依次打开第一漆缸，第二漆缸，第三漆缸上方的紫外光灯，紫外光灯功率需设定为150W，超导线每次进入漆缸并出模后进入紫外光灯的照射烘烤区域为250mm；依次打开第一漆缸，第二漆缸，第三漆缸旁边的氮气流量控制阀，因氮气是紫外光固化漆的催化剂，需将三个漆缸中的氮气压力控制在一定水平，氮气的流量设置为2m3/h，氮气的通入使得紫外光固化漆有更好的润湿性与粘接性，催化效果更好。
S4：将涂漆速度设定为150m/min，启动牵引机并开始动涂漆，牵引机的张力控制在30KN，每个模具的涂漆厚度为5μm。
实施例2
参考图1所示，本发明提供了一种超导线材的涂漆方法：
S1：将调配好的2L紫外光固化漆灌入总漆缸中，漆的成分组成及比例如下：光敏树脂为丙烯酸系低聚物，所占比例为50％，光敏剂为二苯甲酮，所占比例为10％，稀释剂为丙烯酸酯，所占比例为40％；
S2：根据超导裸线的尺寸和涂漆绝缘后的尺寸选择好合适的模具，并将模具分别安装到第一漆缸，第二漆缸，第三漆缸中，所述三个漆缸中的紫外光固化漆由总漆缸中灌入的紫外光固化漆通过压力泵通入，为了能保证线材的绝缘均匀性，在每一个漆缸中设置两个模具，这样以来，上下两个涂漆模具作为一组能够极大提高紫外光固化漆在线材上涂覆的均匀性，在紫外光的作用下，在线材表面均匀涂漆的光感绝缘材质能够均匀地固化在线材表面，从而提高线材的绝缘特性，而且通过多次涂漆能有效防止超导线材出现脏丝的现象，有效减少了涂漆过程中的缺陷。之后再进行模具的预热，模具的预热温度为50℃，预热时间为40min。将超导裸线轴装入放线架上，超导裸线依次穿过放线导轮，第一漆缸及两个模具，第一紫外光烘干装置，第二漆缸及两个模具，第二紫外光烘干装置，第三漆缸及两个模具，第三紫外光烘干装置，牵引机，收线导轮，收线排线器，和收线轮，收线架中的收线轮数量根据实际情况确定，其中一个收线轮收满后可自动切断超导线收于第二个收线轮上，直到所有收线轮收满后自动报警；
S3：依次打开第一漆缸，第二漆缸，第三漆缸上方的紫外光灯，紫外光灯功率需设定为200W，超导线每次进入漆缸并出模后进入紫外光灯的照射烘烤区域为250mm；依次打开第一漆缸，第二漆缸，第三漆缸旁边的氮气流量控制阀，因氮气是紫外光固化漆的催化剂，需将三个漆缸中的氮气压力控制在一定水平，氮气的流量设置为3m3/h，氮气的通入使得紫外光固化漆有更好的润湿性与粘接性，催化效果更好。
S4：将涂漆速度设定为200m/min，启动牵引机并开始动涂漆，牵引机的张力控制在30KN，每个模具的涂漆厚度为5μm。
实施例3
参考图1所示，本发明提供了一种超导线材的涂漆方法：
S1：将调配好的2L紫外光固化漆灌入总漆缸中，漆的成分组成及比例如下：光敏树脂为丙烯酸系低聚物，所占比例为50％，光敏剂为二苯甲酮，所占比例为10％，稀释剂为丙烯酸酯，所占比例为40％；
S2：根据超导裸线的尺寸和涂漆绝缘后的尺寸选择好合适的模具，并将模具分别安装到第一漆缸，第二漆缸，第三漆缸中，所述三个漆缸中的紫外光固化漆由总漆缸中灌入的紫外光固化漆通过压力泵通入，为了能保证线材的绝缘均匀性，在每一个漆缸中设置两个模具，这样以来，上下两个涂漆模具作为一组能够极大提高紫外光固化漆在线材上涂覆的均匀性，在紫外光的作用下，在线材表面均匀涂漆的光感绝缘材质能够均匀地固化在线材表面，从而提高线材的绝缘特性，而且通过多次涂漆能有效防止超导线材出现脏丝的现象，有效减少了涂漆过程中的缺陷。之后再进行模具的预热，模具的预热温度为70℃，预热时间为20min。将超导裸线轴装入放线架上，超导裸线依次穿过放线导轮，第一漆缸及两个模具，第一紫外光烘干装置，第二漆缸及两个模具，第二紫外光烘干装置，第三漆缸及两个模具，第三紫外光烘干装置，牵引机，收线导轮，收线排线器，和收线轮，收线架中的收线轮数量根据实际情况确定，其中一个收线轮收满后可自动切断超导线收于第二个收线轮上，直到所有收线轮收满后自动报警；
S3：依次打开第一漆缸，第二漆缸，第三漆缸上方的紫外光灯，紫外光灯功率需设定为200W，超导线每次进入漆缸并出模后进入紫外光灯的照射烘烤区域为250mm；依次打开第一漆缸，第二漆缸，第三漆缸旁边的氮气流量控制阀，因氮气是紫外光固化漆的催化剂，需将三个漆缸中的氮气压力控制在一定水平，氮气的流量设置为4m3/h，氮气的通入使得紫外光固化漆有更好的润湿性与粘接性，催化效果更好。
S4：将涂漆速度设定为200m/min，启动牵引机并开始动涂漆，牵引机的张力控制在30KN，每个模具的涂漆厚度为8μm。
本发明的超导线材的涂漆方法生产速度快，节约了生产时间，提高了生产效率；紫外光固化漆在紫外光的照射下固化成一层网状、致密的绝缘膜，绝缘均匀性好，绝缘效果有保障；涂漆过程的短距固化与快速固化能够减少涂漆过程中的缺陷，能够获得涂漆优质的线材。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (10)
1.一种超导线材的涂漆方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将紫外光固化漆灌入涂漆装置中；
S2：将超导裸线轴装入放线架上，并将超导裸线依次穿过涂漆装置和紫外光烘干装置；
S3：打开紫外光烘干装置中的紫外光灯；
S4：启动牵引机并开始涂漆。
2.根据权利要求1所述的一种超导线材的涂漆方法，其特征在于，所述涂漆装置至少设置有两个，所述紫外光烘干装置与涂漆装置相对应。
3.根据权利要求1所述的一种超导线材的涂漆方法，其特征在于，所述涂漆装置包括漆缸和安装到漆缸中的模具。
4.根据权利要求3所述的一种超导线材的涂漆方法，其特征在于，所述模具包括位于同一直线上的第一模具和第二模具。
5.根据权利要求4所述的一种超导线材的涂漆方法，其特征在于，所述步骤S2具体为：将超导裸线依次穿过放线导轮，漆缸，第一模具，第二模具，紫外光烘干系统，牵引机，收线导轮，收线排线器和收线轮。
6.根据权利要求5所述的一种超导线材的涂漆方法，其特征在于，所述收线轮至少设置有两个。
7.根据权利要求1所述的一种超导线材的涂漆方法，其特征在于，所述涂漆方法还包括：将涂漆装置中通入氮气，所述中氮气流量控制在2～4m3/h。
8.根据权利要求1所述的一种超导线材的涂漆方法，其特征在于，所述步骤S1中紫外光固化漆的成分包括：光敏树脂、光敏剂和稀释剂，其中，所述光敏树脂为丙烯酸系低聚物，所占比例为45～65％；所述光敏剂为二苯甲酮，所占比例为10～15％；所述稀释剂为丙烯酸酯，所占比例为30～50％。
9.根据权利要求1所述的一种超导线材的涂漆方法，其特征在于，所述步骤S3中紫外光灯的功率设定为150W～200W。
10.根据权利要求1所述的一种超导线材的涂漆方法，其特征在于，所述步骤S4中涂漆速度设定为100～200m/min，牵引机的张力控制在20～40KN，涂漆厚度设定为5～10μm。
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