DE1952148A1 - Supraleiter - Google Patents
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
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Description
1952U8
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Supraleiter und auf ein Verfahren zur Herstellung eines solchen
Leiters.
Supraleiter können bekanntlich unter ihre kritische Temperatur, bei deren Ueberschreitung die supraleitenden
Eigenschaften verloren gehen, gekühlt werden, indem man sie
in Behälter, sog.Kryostaten bringt, welche tiefsiedende,
verflüssigte Oase, vorzugsweise flüssiges Helium enthalten. Die Abkühlung lässt sich jedoch auch dadurch erreichen, dass
hohlausgebildete Supraleiter Verwendung finden, in deren
Innerem das Kühlmittel unter Druck zirkuliert. Um einen Wärmeeinfall von aussen zu verhindern.,müssen diese' Supraleiter in einem Vakuumtank untergebracht sein. Es sind bereits
stabilisierte Supraleiter bekanntgeworden, die mit einem normal leitenden Material, vorzugsweise Kupfer plattiert oder mit
Hilfe von Kaltverformungen in Kupfer eingebettet sind. Stabilisierte, supraleitende Bohre von grossem Querschnitt
haben den Nachteil, dass mit den üblichen Ziehverfahren
höchstens Längen bis zu 50 m herstellbar sind. Da Jedoch oftmals wesentlich längere Rohre benötigt werden, sind zahl-
. 329U 009833/1313
^ZZ * *
reiche Verbindungen erforderlich» die mechanische und elektri-
■ ■ ■ ■■■ ..;■■ ι
sehe Probleme mit sich bringen. Es treten nämlich an den
Stoss teil en beträchtliche Widerstandserhöhungen und damit lokale Erwärmungen auf» die zu einem veraehrten Kühlmittelverbrauch
führen. Um den mechanischen Beanspruchungen zu genügen» denen ein solcher Supraleiter im Betrieb ausgesetzt
ist» sind ferner an den Stosstellen Querschnitt svergrösserungen
unvermeidlich. Diese wiederum komplizieren den Wickelvorgang. Es wurde zwar schon vorgeschlagen» trapezförmig ausgebildete»
stabilisierte Supraleiter zwischen einen inneren und Musseren»
hohlausgebildeten Tragkörper aus normalleitendem Material anzuordnen, doch sind derartige Anordnungen sehr aufwendig»
und die segmentartig ausgebildeten Supraleiter müssen genau in den Raum zwischen, dem äusseren und inneren Tragkörper eingepasst
werden, um den elektrischen sowie den Wärmeübergangswiderstand hinreichend klein halten zu können.
Es 1st Aufgabe der Erfindung» die Mängel des Bekannten
zu beheben.
Diese Aufgabe lässt sich lösen» wenn erflndungsgemäss
zwischen der Aussenf lache eines hohlausgebildeten» normalleitenden
Tragkörpers und bandförmigen» stabilisierten Supraleitern eine Befestigungsschicht vorhanden ist.
.■■"■■■■-.■· l·
Das Verfahren zur Herstellung eines solchen Supraleiters >
ist dadurch gekennzeichnet» dass zunächst der Tragkörper aus :
Einzelstückeii zu einer vorbestimmten Länge zusammengefügt
wird und dass hierauf die Befestlgungjsschicht sowie die supraleitenden
Bänder auf der Aussenf lache des Tragkörper· ange-
wi -/ 009*33/1313
bracht werden·
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-.- " 1952 Hg
«3
Die Vorteile der Erfindung sind insbesondere darin zu
•eben, da·· die Anzahl der Verbindungsetellen zwischen den supraleitenden Bändern sehr stark reduziert werden kann,
dass der Supraleiter eine hohe mechanische Festigkeit besitzt,
dl· auch dl« Herstellung von Spulen mit relativ kleinem Radius
-gewährleistet und dass der konstruktive Aufbau einfach und
billig let.
In der Zeichnung sind AusfUhrungshelspiele des Erfindungsgegenstandee vereinfacht wiedergegeben.
Be zeigt
Fig» 2 Teile von zwei supraleitenden Bändern in der Nähe
ihrer Verbindungsstelle.
In Flg. 1 1st alt 1 ein Tragkörper bezeichnet, durch dessen
Hohlraum 2 ein Kühlmedium strömt. Bandförmige, stabilisierte Supraleiter, die au· Metallbändern 3 und darin eingebetteten,
supraleitenden Drähten % bestehen,eind an der Aussenf lache ,.
des Tragkörpers 1 befestigt. Diese Befestigung kann z.B. mit Hilfe eines speziellen Lotmetalls, vorzugsweise eines
Silberweichlots erfolgen. Die Bezugsziffer 5 kennzeichnet dl· Lotmetallschicht, die sich sowohl zwischen der Aussenfläche
de· Tragkörpers 1 und den bandförmigen Supraleitern 3,4 als
auch zwischen benachbarten Flächen der supraleitenden Bänder
befindet.
Der Tragkörper 1 kann aus Kupfer oder Aluminium bestehen.
Für die supraleitenden Drähte 4, die wiederum in Kupfer- oder
^x
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Aluminiumbänder > eingebettet sind, finden insbesondere die
Legierungen Niob-Titan bzw. Niob-Zirkan Verwendung.
Der hohle Tragkörper 1 lässt sich aus Einzelstücken zu
jeder beliebigen Länge durch Löten oder Schweissen zusammensetzen. An den Stossteilen ist Insbesondere auf gute mechanische
Eigenschaften zu achten, da der Tragkörper auch bei hohen Innendrücken absoulut dicht sein muss. Das Ziehen von
bandförmigen, stabilisierten Supraleitern 5,4 in Längen von
mehreren hundert Metern ist mit den heutigen technischen Ein-
richtungen ohne weiteres möglich. Der Lötvorgang kann kontinuierlich
beispielsweise dadurch erfolgen, dass nach dem ■ Aufbringen der Lotmetallschicht und der supraleitenden Bänder
auf den Tragkörper der Supraleiter durch erwärmte Lötbacken gezogen wird.
Zur Herstellung sehr langer Supraleiter kann es u.U.
nötig sein, supraleitende Bänder miteinander zu verbinden. Dies kann z.B. gemäss Fig. 2 geschehen. Dort sind gleiche
Teile mit denselben Bezugszeichen versehen wie in Fig. 1.
Die Bänder weisen Gehrungschnitte 6 auf, und die Verbindungsstellen sind miteinander verlötet. Um zu vermeiden, dass
grössere Wärmestauungen infolge einer schwächeren Leitfähigkeit der Verbindungsstellen auftreten, sind diese vorteilhaft
erweise räumlich gegeneinander zu versetzen.
Gemäss Fig. 1 weist der Tragkörper 1 Rechtecktform auf.
Es ist selbstverständlich auch möglich, ihn polygonförmig
bzw. rund auszubilden. Letzteres ist Insbesondere bezüglich
der Oeffnung 2 zweckmässig.
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Claims (1)
1952 Ug
Patentanspruches :
Supraleiter, dadurch gekennzeichnet* dass zwischen der
Aussenflache eines hohlausgebildeten« normalleitenden Tragkörpers
(1) und bandförmigen, stabilisierten Supraleitern (3*4) eine Befestigungsschicht (5) vorhanden ist.
s-
4. . ■ %· Supraleiter nach Patentanspruch £* dadurch gekennzeichnet,
dass sich zwischen der Aussenflache des Tragkörpers (1)
und den bandförmigen, stabilisierten Supraleitern (3,4) eine Lotmetallschicht (5) befindet.
3. Supraleiter nach Patentanspruch -i- und c X, dadurch
gekennzeichnet, dass sich zwischen den einander benachbarten Flächen der supraleitenden Bänder (3,4·) eine
Lotmetallschicht (5) befindet.
Ift % Supraleiter nach Patentanspruch-f·· ' —
äs und \, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des
Tragkörpers (1) Viereck- oder Polygonform aufweist. Supraleiter nach Patentanspruch Ϊ-, dadurch gekennzeichnet,
dass die bandförmigen Supraleiter (3,4) geschrägte Verbindungsstellen
(6) aufweisen.
Q. Supraleiter nach Sn&eranspruch Jf, dadurch gekennzeichnet, dass
die Verbindungsstellen (6) der verschiedenen supraleitenden Bänder (3*4) räumlich gegeneinander versetzt sind.
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eaι
Verfahren zur Herstellung eines Supraleiters nach . ,.
Patentanspruch»f, dadurch gekennzichnet, dass zunächst
der Tragkörper (1) aus Einzelstücken zu einer vorbestimmten
Länge zusammengefügt wird und dass hierauf die Befestigungsschicht (5) sowie die supraleitenden Bänder (3#4) auf der
Aussenflache des Tragkörpers (1) angebracht werden.
"· Verfahren nach Patentanspruch £*, dadurch gekennzeichnet» dass
die Einzelstücke des Tragkörpers (1) miteinander verlötet oder verschweisst werden.
ff. Verfahren nach Patentanspruch ££* dadurch gekennzeichnet,
dass die supraleitenden Bänder (3,4) an den Tragkörper (1) gelötet werden.
iff. ^ Verfahren nach Patentanspruch Et, dadurch gekennzeichnet, dass
die einander benachbarten Flächen der supraleitenden Bänder (3,4) miteinander verlötet werden.
//,■"9"· Verfahren nach Patentanspruch Έ&, dadurch gekennzeichnet, dass
die supraleitenden Bänder (3,4)mit Gehrungsschnitten versehen
und an diesen abgeschrägten Stellen (6) miteinander verlötet
werden. /
MASCHINENPABRIKOERLIKON
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GB (1) | GB1250998A (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3775840A (en) * | 1971-08-19 | 1973-12-04 | Siemens Ag | Method of producing a composite conductor band for use in making a tubular superconductor |
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US3783503A (en) * | 1971-11-02 | 1974-01-08 | Siemens Ag | Method of producing a composite conductor band for use in making a tubular superconductor |
US5134040A (en) * | 1990-08-01 | 1992-07-28 | General Electric Company | Melt formed superconducting joint between superconducting tapes |
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Families Citing this family (2)
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- 1969-12-10 FR FR6942776A patent/FR2028494A1/fr not_active Withdrawn
- 1969-12-31 GB GB1250998D patent/GB1250998A/en not_active Expired
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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FR2028494A1 (de) | 1970-10-09 |
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