CN115117651A - 一种超导线材焊接封装结构及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种超导线材焊接封装结构及方法，该封装结构包括焊管、第一超导线材、第二超导线材和焊料；焊管包括两个结构相同的焊管基底，两个焊管基底共同组成管状结构，焊管的中间部分为等管径段，两端部分为变管径段，变管径段的管径沿远离焊管的中间部分的方向逐渐减小；焊料铺设在两个焊管基底内，且焊料的表面沿焊管的轴线方向设有凹陷部，两个凹陷部共同构成空腔结构；缠绕后的第一超导裸线和第二超导裸线设置在空腔结构内；通过加热并冷却焊管，使两个焊管基底中焊料融为一体，以实现对第一超导线材和第二超导线材的焊接封装。本发明能够解决现有技术中焊接工序复杂、焊点电阻大、焊点不牢固、封装固定复杂及维修拆解困难的技术问题。

Description

一种超导线材焊接封装结构及方法
技术领域
本发明涉及超导线材焊接封装技术领域，尤其涉及一种超导线材焊接封装结构及方法。
背景技术
低温金属材质的超导线材，在极低温条件下具有零电阻特性，在诸如需要高电流、强磁场的技术与工程应用中扮演重要角色。在低温超导技术应用中，不可避免存在超导线材之间的焊接问题。由于超导线材的极低温零电阻特性，其线材的焊接工艺与传统普通线材焊接工艺具有较大差别。为保证焊接质量，超导线材的焊接需着重考虑两点：避免焊点局部热点和增强焊点稳固性。
目前广泛应用的超导线材焊接工艺，均以避免局部热点和增强焊点稳固性为主要技术点，现有的焊接工艺的具体操作如下：在焊接前，对需要焊接的两根超导母线进行预处理，去除超导母线外的包裹层，制备出较长的(200～300mm)待焊超导裸线，并将两根待焊超裸线对向并列放置；然后准备大量熔化的焊料锡，将焊料锡直接敷于并列放置的超导裸线上进行焊接；在完成超导裸线焊接后，采用若干铜丝在焊接部位外部进行编织缠绕，并对缠绕铜丝后的线材整体再次使用焊料锡进行焊接，完成焊点加固；最后对加固后的焊线使用绝缘材料进行包覆，完成整个焊接工作。
但现有的焊接工艺存在如下缺点：
(1)焊接工序复杂
在焊接过程需要大量的焊料，焊料的制备过程繁琐，焊料敷置过程困难，焊料于线材之上无法实现完全理想的包裹，焊点会出现焊锡空缺，导致线材之间未实现完全接触，接触电阻增大。
(2)焊点电阻大
超导裸线进行焊锡覆盖，以及铜丝缠绕焊点后再次使用焊锡覆盖，铜丝成为焊点的额外电阻，带来发热问题。
(3)焊点不牢固
缠绕的加固铜丝在线材敷设过程仍会出现被动弯折，焊点内部的应力不均导致线材存在断裂风险。
(4)封装固定复杂
铜丝缠绕加固并焊锡后铜丝缠绕不均匀导致局部凹陷或凸起，整个焊接部位表面不平滑、连续，使得绝缘层在设备长时运行后出现磨损破绝缘。
(5)维修拆解困难
铜丝缠绕以及焊锡覆盖，导致对使用超导线材的设备拆解维修困难，焊点拆卸复杂，在拆卸过程中容易对线材造成损伤。
发明内容
本发明提供了一种超导线材焊接封装结构及方法，能够解决现有技术中焊接工序复杂、焊点电阻大、焊点不牢固、封装固定复杂及维修拆解困难的技术问题。
根据本发明的一方面，提供了一种超导线材焊接封装结构，包括焊管、第一超导线材、第二超导线材和焊料；
所述焊管包括两个结构相同的焊管基底，且一个所述焊管基底盖设在另一个所述焊管基底上共同组成管状结构，所述焊管的中间部分为等管径段，两端部分为变管径段，所述变管径段的管径沿远离所述焊管的中间部分的方向逐渐减小；
所述焊料铺设在两个所述焊管基底内，且所述焊料的表面沿所述焊管的轴线方向设有凹陷部，两个所述凹陷部共同构成空腔结构；
所述第一超导线材的第一段为去除包裹层的第一超导裸线，第二段为未去除包裹层的第一超导母线，所述第二超导线材的第一段为去除包裹层的第二超导裸线，第二段为未去除包裹层的第二超导母线，所述第一超导线材和所述第二超导线材相对设置，且所述第一超导裸线与所述第二超导裸线缠绕在一起，缠绕后的所述第一超导裸线和所述第二超导裸线设置在所述空腔结构内；
通过加热并冷却所述焊管，使两个所述焊管基底中焊料融为一体，以实现对所述第一超导线材和所述第二超导线材的焊接封装。
优选的，所述空腔结构为圆柱体。
优选的，所述空腔结构的直径与缠绕后的所述第一超导裸线和所述第二超导裸线的直径相同。
优选的，所述第一超导裸线的长度与所述第二超导裸线的长度相同，均大于或等于200倍的所述第一超导母线的外径且小于或等于320倍的所述第一超导母线的外径，其中，所述第一超导母线的外径与所述第二超导母线的外径相同。
优选的，所述焊管的等管径段的长度大于或等于0.95倍的所述第一超导裸线的长度且小于所述第一超导裸线的长度。
优选的，所述焊管的厚度大于或等于1.5倍的所述第一超导母线的外径且小于或等于2.5倍的所述第一超导母线的外径；在所述焊管的等管径段为圆柱体的情况下，所述焊管的等管径段的内径大于或等于8倍的所述第一超导母线的外径且小于或等于12倍的所述第一超导母线的外径，在所述焊管的等管径段为多棱柱体的情况下，所述焊管的等管径段的内接圆的直径大于或等于8倍的所述第一超导母线的外径且小于或等于12倍的所述第一超导母线的外径。
优选的，所述焊管两端变管径段的最小管径相同，均为1.1倍的所述第一超导母线的外径。
优选的，所述焊管的材料为高硬度的绝缘材料。
根据本发明的另一方面，提供了一种超导线材焊接封装方法，采用上述实施例中的焊管对第一超导线材和第二超导线材进行焊接封装，所述方法包括：
对第一超导线材的第一端和第二超导线材的第一端进行去除包裹层处理，得到预设长度的第一超导裸线和第二超导裸线；
将第一超导裸线和第二超导裸线缠绕后进行预焊接，使第一超导裸线和第二超导裸线固连；
将熔化的焊料分别倒入两个焊管基底内，使熔化的焊料铺满每个焊管基底，并沿焊管基底轴线方向放置一根与缠绕后的第一超导裸线和第二超导裸线直径相同的长条状物体，然后对两个焊管基底进行冷却处理，等待焊料凝固后取出长条状物体以形成凹陷部，其中，所述长条状物体的熔点高于所述焊料的熔点；
拉伸第一超导线材的第二端和第二超导线材的第二端使固连后的第一超导裸线和第二超导裸线处于伸直状态并放置于其中一个焊管基底的凹陷部内；
将另一个焊管基底盖设在已放置固连后的第一超导裸线和第二超导裸线的焊管基底上；
对焊管内的焊料进行加热处理，使焊料熔化直至完全融为一体；
对焊管内熔化的焊料进行冷却处理，使焊料凝固以完成第一超导线材与第二超导线材的焊接。
优选的，在将另一个焊管基底盖设在已放置固连后的第一超导裸线和第二超导裸线的焊管基底上之后，所述方法还包括：利用绝缘胶带对两个焊管基底构成的焊管进行缠绕粘接固定。
应用本发明的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)焊接工序简单
通过在焊管基底内部预固定有固体焊料，同时对两根超导裸线进行缠绕设置，将缠绕后的两根超导裸线放入两个凹陷部形成的空腔结构内，仅需对封装结构整体进行加热和冷却，便可以完成焊接。在焊接过程中无需进行焊料的制备，极大的简化了焊接流程。
(2)焊点电阻小
通过两个焊管基底内部凝固的大量焊料对焊接线材起到直接加固作用，不需要额外使用其他具有电阻的金属材料作为加固措施，有效降低焊点电阻。
(3)焊点牢固
该焊管使用具有较强硬度的绝缘材料，既提高了焊点强度，又保证了焊点绝缘性能。
(4)封装固定简单
该封装结构外表面平滑、坚硬且易于固定，不易与其他结构摩擦产生热量。
(5)维修拆解简单
该封装结构包括两个结构相同的焊管基底，具备组装与拆解能力，便于焊接操作和焊点拆卸维修。
附图说明
所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了根据本发明的一种实施例提供的超导线材焊接封装结构的示意图；
图2示出了图1中两个凹陷部构成的空腔结构示意图；
图3示出了根据本发明的一种实施例提供的超导线材焊接封装方法的流程图；
图4示出了根据本发明的一种实施例提供的缠绕后的两根超导裸线放置于凹陷部内的示意图；
图5示出了根据本发明的一种实施例提供的完成焊接的焊管示意图。
附图标记说明
10、焊管；11、焊管基底；
20、第一超导线材；21、第一超导裸线；22、第一超导母线；
30、第二超导线材；31、第二超导裸线；32、第二超导母线；
40、焊料。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
图1示出了根据本发明的一种实施例提供的超导线材焊接封装结构的示意图。图2示出了图1中两个凹陷部构成的空腔结构示意图。
如图1和图2所示，本发明提供了一种超导线材焊接封装结构，所述封装结构包括焊管10、第一超导线材20、第二超导线材30和焊料40；
所述焊管10包括两个结构相同的焊管基底11，且一个所述焊管基底11盖设在另一个所述焊管基底11上共同组成管状结构，所述焊管10的中间部分为等管径段，两端部分为变管径段，所述变管径段的管径沿远离所述焊管10的中间部分的方向逐渐减小；
所述焊料40铺设在两个所述焊管基底11内，且所述焊料40的表面沿所述焊管10的轴线方向设有凹陷部，两个所述凹陷部共同构成空腔结构；
所述第一超导线材20的第一段为去除包裹层的第一超导裸线21，第二段为未去除包裹层的第一超导母线22，所述第二超导线材30的第一段为去除包裹层的第二超导裸线31，第二段为未去除包裹层的第二超导母线32，所述第一超导线材20和所述第二超导线材30相对设置，且所述第一超导裸线21与所述第二超导裸线31缠绕在一起，缠绕后的所述第一超导裸线21和所述第二超导裸线31设置在所述空腔结构内；
通过加热并冷却所述焊管10，使两个所述焊管基底11中焊料40融为一体，以实现对所述第一超导线材20和所述第二超导线材30的焊接封装。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)焊接工序简单
通过在焊管基底内部预固定有固体焊料，同时对两根超导裸线进行缠绕设置，将缠绕后的两根超导裸线放入两个凹陷部形成的空腔结构内，仅需对封装结构整体进行加热和冷却，便可以完成焊接。在焊接过程中无需进行焊料的制备，极大的简化了焊接流程。
(2)焊点电阻小
通过两个焊管基底内部凝固的大量焊料对焊接线材起到直接加固作用，不需要额外使用其他具有电阻的金属材料作为加固措施，有效降低焊点电阻。
(3)焊点牢固
该焊管使用具有较强硬度的绝缘材料，既提高了焊点强度，又保证了焊点绝缘性能。
(4)封装固定简单
该封装结构外表面平滑、坚硬且易于固定，不易与其他结构摩擦产生热量。
(5)维修拆解简单
该封装结构包括两个结构相同的焊管基底，具备组装与拆解能力，便于焊接操作和焊点拆卸维修。
根据本发明的一种实施例，所述空腔结构为圆柱体，使空腔结构与缠绕后的第一超导裸线21和第二超导裸线31的形状相适配，以便于缠绕后的第一超导裸线21和第二超导裸线31的放置。
根据本发明的一种实施例，所述空腔结构的直径与缠绕后的所述第一超导裸线21和所述第二超导裸线31的直径相同，以便于将缠绕后的第一超导裸线21和第二超导裸线31固定在焊管10的轴线上，使缠绕后的第一超导裸线21和第二超导裸线31充分浸没在熔化后的焊料40内，实现两根超导裸线的充分接触，从而增大了焊点的接触面积，减小了焊点的接触电阻。
根据本发明的一种实施例，所述第一超导裸线21的长度与所述第二超导裸线31的长度相同，均大于或等于200倍的所述第一超导母线22的外径且小于或等于320倍的所述第一超导母线22的外径，其中，所述第一超导母线22的外径与所述第二超导母线32的外径相同。通过上述设置，可以增大焊点的接触面积，从而减小接触电阻。
根据本发明的一种实施例，所述焊管10的等管径段的长度大于或等于0.95倍的所述第一超导裸线21的长度且小于所述第一超导裸线21的长度，从而实现缠绕后的两根超导裸线的长度与焊管10的等管径段的长度基本一致。
根据本发明的一种实施例，所述焊管10的厚度大于或等于1.5倍的所述第一超导母线22的外径且小于或等于2.5倍的所述第一超导母线22的外径。根据实际布线空间要求，焊管10的等管径段可以为圆柱体，也可以为多棱柱体。在所述焊管10的等管径段为圆柱体的情况下，所述焊管10的等管径段的内径大于或等于8倍的所述第一超导母线22的外径且小于或等于12倍的所述第一超导母线22的外径，在所述焊管10的等管径段为多棱柱体的情况下，所述焊管10的等管径段的内接圆的直径大于或等于8倍的所述第一超导母线22的外径且小于或等于12倍的所述第一超导母线22的外径。通过上述设置，使焊管基底11在满足体积要求的情况下尽可能多的盛装焊料40，以增大焊点的接触面积，从而减小接触电阻。
根据本发明的一种实施例，所述焊管10两端变管径段的最小管径相同，均为1.1倍的所述第一超导母线22的外径，从而使焊管10的最小管径处刚好可进入一根超导母线。
根据本发明的一种实施例，所述焊管10的材料为高硬度的绝缘材料，以确保整个焊点的强度和绝缘性。举例来讲，所述焊管10的材料可以采用环氧树脂。
根据本发明的一种实施例，焊料40可以采用伍德合金，通过在两个焊管基底11中预先设置好所需的固体伍德合金，以简化焊接过程。
图3示出了根据本发明的一种实施例提供的超导线材焊接封装方法的流程图。如图3所示，本发明提供了一种超导线材焊接封装方法，采用上述实施例中的焊管10对第一超导线材20和第二超导线材30进行焊接封装，所述方法包括：
S1、对第一超导线材20的第一端和第二超导线材30的第一端进行去除包裹层处理，得到预设长度的第一超导裸线21和第二超导裸线31；
S2、将第一超导裸线21和第二超导裸线31缠绕后进行预焊接，使第一超导裸线21和第二超导裸线31固连；
S3、将熔化的焊料40分别倒入两个焊管基底11内，使熔化的焊料40铺满每个焊管基底11，并沿焊管基底11轴线方向放置一根与缠绕后的第一超导裸线21和第二超导裸线31直径相同的长条状物体，然后对两个焊管基底11进行冷却处理，等待焊料40凝固后取出长条状物体以形成凹陷部，其中，所述长条状物体的熔点高于所述焊料40的熔点；
S4、拉伸第一超导线材20的第二端和第二超导线材30的第二端使固连后的第一超导裸线21和第二超导裸线31处于伸直状态并放置于其中一个焊管基底11的凹陷部内，如图4所示；
S5、将另一个焊管基底11盖设在已放置固连后的第一超导裸线21和第二超导裸线31的焊管基底11上；
S6、对焊管10内的焊料40进行加热处理，使焊料40熔化直至完全融为一体；
S7、对焊管10内熔化的焊料40进行冷却处理，使焊料40凝固以完成第一超导线材20与第二超导线材30的焊接，如图5所示。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)焊接工序简单
通过在焊管基底内部预固定有固体焊料，同时对两根超导裸线进行缠绕设置，将缠绕后的两根超导裸线放入两个凹陷部形成的空腔结构内，仅需对封装结构整体进行加热和冷却，便可以完成焊接。在焊接过程中无需进行焊料的制备，极大的简化了焊接流程。
(2)焊点电阻小
通过两个焊管基底内部凝固的大量焊料对焊接线材起到直接加固作用，不需要额外使用其他具有电阻的金属材料作为加固措施，有效降低焊点电阻。
(3)焊点牢固
该焊管使用具有较强硬度的绝缘材料，既提高了焊点强度，又保证了焊点绝缘性能。
(4)封装固定简单
该封装结构外表面平滑、坚硬且易于固定，不易与其他结构摩擦产生热量。
(5)维修拆解简单
该封装结构包括两个结构相同的焊管基底，具备组装与拆解能力，便于焊接操作和焊点拆卸维修。
在本发明的S1中，预设长度可以为大于或等于200倍的所述第一超导母线22的外径且小于或等于320倍的所述第一超导母线22的外径中的任意值。
在本发明的S2中，为了增加焊点的接触面积，将第一超导裸线21和第二超导裸线31缠绕设置，为了确保缠绕后的两根超导裸线不松动，可以采用铟(焊料)对缠绕后的两根超导裸线进行预焊接，使两根超导裸线固连于一起。
在本发明的S3中，焊料40可以采用伍德合金。通过本步骤可以得到预固定有伍德合金的焊管基底11。
在本发明的S4中，使固连后的两根超导裸线处于其中一个焊管基底11的凹陷部内，此时，固连后的两根超导裸线的轴线与焊管10的轴线重合。
在本发明的S5中，两个焊管基底11的连接可以采用卡扣或粘接等方式。
在本发明的S6中，使焊管10内的伍德合金完全熔化，使两根超导裸线充分浸没在伍德合金内，从而实现伍德合金与缠绕后的两根超导裸线的充分接触，降低了接触电阻；同时避免了焊点内部出现空缺及存在线材摩擦的问题。
在本发明的S7中，伍德合金冷却降温后会产生固化现象，实现对两根超导裸线的焊接，也就是第一超导线材20与第二超导线材30的焊接。
在实际应用过程中，预固定有伍德合金的焊管基底11可预先进行批量生产，在焊接过程中，只需要进行组装和加热冷却即可，极大的简化了焊接过程。
根据本发明的一种实施例，在将另一个焊管基底11盖设在已放置固连后的第一超导裸线21和第二超导裸线31的焊管基底11上之后，所述方法还包括：利用绝缘胶带对两个焊管基底11构成的焊管10进行缠绕粘接固定，进一步确保两个焊管基底11的连接紧密性和焊管10外表面的绝缘性。进一步的，该绝缘胶带可以采用玻璃丝布。
采用本发明的封装结构或封装方法，尽可能增大超导线材之间的接触面积，降低接触电阻，还可避免线材摩擦，确保焊点及其附近线材之间的稳定性，从而防止焊点产生局部热点，以避免出现超导线材升温失超而导致的整个超导电路失超，设备正常运行中断的现象。
采用本发明的封装结构或封装方法，实现了焊点本身的加固，防止外部的机械拉伸力或切向力造成焊点断裂，同时，实现了焊点本身的绝缘与固定，防止焊点在设备运行中产生振动，与外部其他零件或设备产生摩擦热，摩擦热进一步导致焊点内部超导线材失超。
采用本发明的封装结构或封装方法，只需对封装结构整体进行加热和冷却，便可以完成焊接。在焊接过程中无需进行焊料的制备，极大的简化了焊接流程。
在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种超导线材焊接封装结构，其特征在于，所述封装结构包括焊管(10)、第一超导线材(20)、第二超导线材(30)和焊料(40)；
所述焊管(10)包括两个结构相同的焊管基底(11)，且一个所述焊管基底(11)盖设在另一个所述焊管基底(11)上共同组成管状结构，所述焊管(10)的中间部分为等管径段，两端部分为变管径段，所述变管径段的管径沿远离所述焊管(10)的中间部分的方向逐渐减小；
所述焊料(40)铺设在两个所述焊管基底(11)内，且所述焊料(40)的表面沿所述焊管(10)的轴线方向设有凹陷部，两个所述凹陷部共同构成空腔结构；所述第一超导线材(20)的第一段为去除包裹层的第一超导裸线(21)，第二段为未去除包裹层的第一超导母线(22)，所述第二超导线材(30)的第一段为去除包裹层的第二超导裸线(31)，第二段为未去除包裹层的第二超导母线(32)，所述第一超导线材(20)和所述第二超导线材(30)相对设置，且所述第一超导裸线(21)与所述第二超导裸线(31)缠绕在一起，缠绕后的所述第一超导裸线(21)和所述第二超导裸线(31)设置在所述空腔结构内；
通过加热并冷却所述焊管(10)，使两个所述焊管基底(11)中焊料(40)融为一体，以实现对所述第一超导线材(20)和所述第二超导线材(30)的焊接封装。
2.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述空腔结构为圆柱体。
3.根据权利要求2所述的封装结构，其特征在于，所述空腔结构的直径与缠绕后的所述第一超导裸线(21)和所述第二超导裸线(31)的直径相同。
4.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述第一超导裸线(21)的长度与所述第二超导裸线(31)的长度相同，均大于或等于200倍的所述第一超导母线(22)的外径且小于或等于320倍的所述第一超导母线(22)的外径，其中，所述第一超导母线(22)的外径与所述第二超导母线(32)的外径相同。
5.根据权利要求4所述的封装结构，其特征在于，所述焊管(10)的等管径段的长度大于或等于0.95倍的所述第一超导裸线(21)的长度且小于所述第一超导裸线(21)的长度。
6.根据权利要求5所述的封装结构，其特征在于，所述焊管(10)的厚度大于或等于1.5倍的所述第一超导母线(22)的外径且小于或等于2.5倍的所述第一超导母线(22)的外径；在所述焊管(10)的等管径段为圆柱体的情况下，所述焊管(10)的等管径段的内径大于或等于8倍的所述第一超导母线(22)的外径且小于或等于12倍的所述第一超导母线(22)的外径，在所述焊管(10)的等管径段为多棱柱体的情况下，所述焊管(10)的等管径段的内接圆的直径大于或等于8倍的所述第一超导母线(22)的外径且小于或等于12倍的所述第一超导母线(22)的外径。
7.根据权利要求6所述的封装结构，其特征在于，所述焊管(10)两端变管径段的最小管径相同，均为1.1倍的所述第一超导母线(22)的外径。
8.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述焊管(10)的材料为高硬度的绝缘材料。
9.一种超导线材焊接封装方法，其特征在于，采用权利要求1-8中任一项所述的焊管(10)对第一超导线材(20)和第二超导线材(30)进行对向焊接封装，所述方法包括：
对第一超导线材(20)的第一端和第二超导线材(30)的第一端进行去除包裹层处理，得到预设长度的第一超导裸线(21)和第二超导裸线(31)；
将第一超导裸线(21)和第二超导裸线(31)缠绕后进行预焊接，使第一超导裸线(21)和第二超导裸线(31)固连；
将熔化的焊料(40)分别倒入两个焊管基底(11)内，使熔化的焊料(40)铺满每个焊管基底(11)，并沿焊管基底(11)轴线方向放置一根与缠绕后的第一超导裸线(21)和第二超导裸线(31)直径相同的长条状物体，然后对两个焊管基底(11)进行冷却处理，等待焊料(40)凝固后取出长条状物体以形成凹陷部，其中，所述长条状物体的熔点高于所述焊料(40)的熔点；
拉伸第一超导线材(20)的第二端和第二超导线材(30)的第二端使固连后的第一超导裸线(21)和第二超导裸线(31)处于伸直状态并放置于其中一个焊管基底(11)的凹陷部内；
将另一个焊管基底(11)盖设在已放置固连后的第一超导裸线(21)和第二超导裸线(31)的焊管基底(11)上；
对焊管(10)内的焊料(40)进行加热处理，使焊料(40)熔化直至完全融为一体；
对焊管(10)内熔化的焊料(40)进行冷却处理，使焊料(40)凝固以完成第一超导线材(20)与第二超导线材(30)的焊接。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在将另一个焊管基底(11)盖设在已放置固连后的第一超导裸线(21)和第二超导裸线(31)的焊管基底(11)上之后，所述方法还包括：利用绝缘胶带对两个焊管基底(11)构成的焊管(10)进行缠绕粘接固定。
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