DE2163509A1 - Process for the production of stabilized and offset superconductors manufactured in a composite as well as the resulting end product - Google Patents

Process for the production of stabilized and offset superconductors manufactured in a composite as well as the resulting end product

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DE2163509A1
DE2163509A1 DE19712163509 DE2163509A DE2163509A1 DE 2163509 A1 DE2163509 A1 DE 2163509A1 DE 19712163509 DE19712163509 DE 19712163509 DE 2163509 A DE2163509 A DE 2163509A DE 2163509 A1 DE2163509 A1 DE 2163509A1
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Jean Verrieres Ie Boisson; Lanthiez Macques Ognes; Levaire Claude Chauny; Dosdat (Frankreich)
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Description

DIETRICH LEWiNSKT 9i n . 1Mi DIETRICH LEWiNSKT 9i n . 1Mi PATENTANWALT 2^ Dezembe* «71PATENT ADVOCATE 2 December * «71

8 München 21 · 6eähardstr. 818 Munich 21 6eähardstr. 81

Telefon 561762Telephone 561762

6866 - V6866 - V

Compagnie Fran9aise Thomson Houston - Hotchkiss Brandt Paris 8eme, Boulevard Haussmann 17 3 (Frankreich)Compagnie Fran9aise Thomson Houston - Hotchkiss Brandt Paris 8eme, Boulevard Haussmann 17 3 (France)

„Verfahren zur Herstellung von im Verbund gefertigten, stabilisierten und versetzten Supraleitern sowie hierdurch entstehendes“Process for the production of stabilized and offset superconductors manufactured in a composite, as well as the resulting

Endprodukt"End product "

Priorität vom 23. Dezember 1970 aus der französischen Patent anmeldung Nr. 70/46 508Priority dated December 23, 1970 from French patent application No. 70/46 508

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von im Verbund gefertigten, hohlen oder vollen, stabilisierten und versetzten Supraleitern sowie das hierdurch entstehende EndproduktThe invention relates to a method for the production of composite, hollow or full, stabilized and displaced superconductors as well as the resulting end product

; Von den bekannten Verfahren zur Herstellung von im; Of the known processes for the production of im

Verbund gefertigten und stabilisierten, vollen Supraleitern können beispielsweise das Preßspinnen, das Einpressen von supraleitenden Drähten in geriefelte Kupfer- bzw. Aluminiumstreifen oder das Auswalzen von Kupfer- bzw. Aluminiumbarren genannt werden, in die Stränge aus supraleitendem Material eingelassen sind.Compound manufactured and stabilized, full superconductors can be, for example, press spinning, pressing superconducting wires into grooved copper or aluminum strips or rolling out copper or aluminum bars into which strands of superconducting material are embedded.

Bei der Herstellung von im Verbund gefertigten, stabilisierten, hohlen Supraleitern wäre als bekanntes und am häufigsten verwendetes Verfahren die tSchwimmnadel-Extrusionf zu nennen.In the production of composite manufactured in stabilized, hollow superconductors to be mentioned as a known and most frequently used method the float needle t-f extrusion.

In den nach obengenannten Verfahren hergestellten Produkten verlaufen die im Verbund liegenden supraleitenden EIe-In the products manufactured according to the above-mentioned process, the superconducting EIe-

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mente praktisch parallel zur Achse des Supraleiter-Endprodukts.ments practically parallel to the axis of the final superconductor product.

Bei der Verwendung derartiger Supraleiter haben sich bisher zahlreiche Nachteile gezeigt, von denen die schwerwiegend^ sten genannt werden sollen:When using such superconductors, numerous disadvantages have been shown so far, of which the serious ^ should be mentioned:

Die Einheitslänge derartiger Supraleiter, deren Begrenzung in der Hauptsache auf das Herstellungsverfahren zurückzuführen ist, beträgt in der Regel 300 Meter bei Querschnitten vonThe unit length of such superconductors, the limitation of which is mainly due to the manufacturing process is usually 300 meters for cross-sections of

2 ·2 ·

über ca. 100 mm . Für viele Anwendungsfälle erweisen sich diese ;over approx. 100 mm. These prove to be the case for many applications;

demnach oft als zu kurz. Ihre Streckung bei einer Stumpfverbindung i dieser Supraleiter stellt ein schwer zu lösendes Verbindungsprobleiu fc dar und führt an den miteinander verbundenen Teilen oft zu mangelhaften Funktionseigenschaften.therefore often too short. Your extension in a butt joint i this superconductor poses a connection problem that is difficult to solve fc and often leads to defective parts in the interconnected parts Functional characteristics.

j Besteht ein Supraleiter aus supraleitenden Elementenj If a superconductor consists of superconducting elements

jin Verbundtechnik, die parallel zu seiner Achse verlaufen, so erjgeben sich während des Betriebs dieses Supraleiters Streuströme, ,die sich nur langsam abschwächen. Diese Erscheinung ist die Ursache schwerwiegender Störungen innerhalb der Funktion einer Wicklung die unter Verwendung eines solchen Supraleiters hergestellt ist. Bei den bekannten Supraleitern, in denen Metalle mit niedrigemjin composite technology, which run parallel to its axis, so result stray currents, which only slowly weaken during operation of this superconductor. This phenomenon is the cause serious disturbances within the function of a winding produced using such a superconductor. In the case of the known superconductors, in which metals with low

(Schmelzpunkt als Bindeglieder zwischen den supraleitenden Seelen ι(Melting point as a link between the superconducting souls ι

und der Ummantelung verwendet werden bzw. bei denen, deren supraleitende Seelen einen verhältnismäßig großen Durchmesser von etwa '0,25 mm bis 1 mm besitzen, wird nur eine ziemlich mittelmäßige. Stabilisierung erreicht.and the sheath are used or those whose superconducting If souls have a relatively large diameter of about 0.25 mm to 1 mm, it will only be a fairly mediocre one. stabilization achieved.

Darüber hinaus besitzen die bekannten Supraleiter den Nachteil einer starken Anisotropie.In addition, the known superconductors have the disadvantage of strong anisotropy.

Bei dem mit Extrusion arbeitenden Verfahren werden jdie supraleitenden Seelen oft Temperaturen ausgesetzt, die denIn the process using extrusion, the superconducting souls are often exposed to temperatures which

{supraleitenden Eigenschaften abträglich sind. i{superconducting properties are detrimental. i

Mit Hilfe der bekannten Herstellungsverfahren können praktisch keine supraleitenden Bänder mit einem Breiten/Dicken-Verhältnis von gleich oder über 20 erzielt werden. Demgegenüber erfordert gerade die Herstellung von großen Magneten, die beispiels-With the aid of the known manufacturing processes, it is practically impossible to produce superconducting tapes with a width / thickness ratio equal to or over 20 can be achieved. In contrast, the production of large magnets, which for example

- 3- 3

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weise aus mehreren aneinandergereihten Spulen wie z.B. die der Blasenkammern gebildet werden, sehr breite und zugleich dünne Supraleiter.are formed from several coils in a row, e.g. those of the bubble chambers, very wide and at the same time thin Superconductor.

In der Zielsetzung der Erfindung liegt demnach die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung von im Verbund liegenden, hohlen bzw. vollen Supraleitern, mit dessen Hilfe einmal die genannten Nachteile vermieden und zum anderen insbesondere Supraleiter in Verbundtechnik und großer Länge, hohl oder voll, hergestellt werden können, die eine ausgezeichnete thermische und elektrische Stabilisierung, eine schwache Anisotropie und praktisch keine Störströme aufweisen.The aim of the invention is therefore to create a process for the production of interconnected, hollow or full superconductors, with the help of which the disadvantages mentioned are avoided on the one hand and superconductors in particular on the other Can be made in composite technology and of great length, hollow or full, which have excellent thermal and electrical properties Stabilization, weak anisotropy and practically no interference currents.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung von stabilisierten Verbund-Supraleitern umfaßt folgende Schritte: !durch wendeiförmiges Einrollen, Flechten bzw. Umspinnen, Bildung eines rohrförmigen Netzes aus feinen, stabilisierten supraleitenden Elementen um einen Kern, der aus dehnbarem Material besteht und gute Wärme- und Elektrizitäts-Leitereigenschaften gleich denen der Ummantelung dieser supraleitenden Elemente besitzt, weiterhin ,auf diesen nicht erhitzten und mit dem Netz der supraleitenden Elemente umgebenen Kern eine Aufwalzung einer vorher erhitzten Schicht, die aus mehreren Bändern bzw. Streifen aus dem gleichen Material wie dem des Kerns besteht und schließlich gegebenenfalls eine mechanische Kaltwalz- oder -Streckbehandlung dieser Einheit ,mit dem Ziel, dieser die gewünschten mechanischen Eigenschaften zu verleihen bzw. ein Ausblasen dieser Einheit, um in den Fällen einen hohlen Supraleiter entstehen zu lassen, in denen sein Kern durch ein abgeplattetes Rohr gebildet wird, dessen Hohlraum mit !einem Zusatz .versehen wurde, der ein Zusammenkleben der inneren ;Wandungen verhindert.A method according to the invention for the production of stabilized composite superconductors comprises the following steps: ! by coiling, braiding or spinning around, forming a tubular network of fine, stabilized superconducting Elements around a core made of stretchable material and good heat and electricity conduction properties equal to those the sheathing of these superconducting elements has, furthermore, on these not heated and with the network of the superconducting Elements surrounding the core consist of a roll-up of a previously heated layer made up of several bands or strips of the same Material like that of the core and finally, optionally, a mechanical cold rolling or stretching treatment of this unit , with the aim of giving this the desired mechanical properties or blowing out this unit to in the cases to create a hollow superconductor, in which its core is formed by a flattened tube, its cavity with ! an addition. was added, which glued the inner ; Walls prevented.

I' Das erfindungsgemäß durchgeführte Verfahren bezwecktThe aim of the method carried out according to the invention is

'darüber hinaus eine Herstellung von Supraleitern, die im wesentlichen aus einem rohrförmigen Netz von stabilisierten Verbund-Supraleitern bzw. -elementen eines geringen Durchmessers bestehen, das'In addition, a production of superconductors that essentially from a tubular network of stabilized composite superconductors or elements of a small diameter that

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durch wendeiförmiges Einrollen bzw. Flechten gebildet und innenformed by helical curling or braiding and inside

wie außen von einem stabilisierenden Mantel umgeben wird.how it is surrounded by a stabilizing coat on the outside.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten und Bandform besitzenden Supraleiter können ohne weiteres bei , einem Verhältnis Breite/Dicke von gleich oder über 20 dimensioniert werden.Those produced by the process of the invention and tape-shaped superconductors can easily be dimensioned with a width / thickness ratio equal to or greater than 20 will.

Zum besseren Verständnis des erfindungsgemäßen Ver- ·For a better understanding of the inventive method

fahrens werden nachstehend im Zusammenhang mit den beigefügten j Zeichnungen einige Ausfuhrungsformen beispielhaft beschrieben. Es zeigen: ;are used below in connection with the attached j Drawings some embodiments described by way of example. It demonstrate: ;

- Figur 1 - eine schematische Perspektivdarstellung eines entspre-1- Figure 1 - a schematic perspective view of a corresponding 1

chend der Erfindung hergestellten Supraleiter-Abschnitts und zwar vor dem Arbeitsgang der Aufwalzung der Schicht von supraleitenden, stabilisierten, feinen und gefloch-jtenen Elementen auf den Kern;According to the invention produced superconductor section and that before the operation of rolling the layer of superconducting, stabilized, fine and perforated ones Elements on the core;

- Figur 2 - eine schematische Perspektivdarstellung eines entsprechend der Erfindung hergestellten Supraleiter-Abschnitts wobei der Kern mit einem Netz aus supraleitenden, stabilisierten und wendelförmig aufgerollten Elementen be-*- deckt ist;- Figure 2 - a schematic perspective view of a corresponding The superconductor section produced according to the invention, the core being covered with a network of superconducting, stabilized and helically rolled elements - * - is covered;

- Figur 3 - eine schematische Peispektivdarstellung eines supraleitenden Abschnitts entsprechend Figur 1 und zwar nach der Aufwalzung der Schicht auf den Kern, der mit einemj Netz aus supraleitenden, stabilisierten, feinen und j geflochtenen Elementen bedeckt ist;- Figure 3 - a schematic perspective view of a superconducting Section corresponding to Figure 1, namely after the rolling of the layer on the core, which with one j Net of superconducting, stabilized, fine and braided elements is covered;

- Figur M· - eine schematische Perspektivdarstellung eines erfindungsgemäßen Kernabschnitts eines hohlen Supraleiters, wobei der Kern durch ein abgeplattetes Rohr gebildet ist, dessen Hohlraum mit einem Zusatz versehen wurde, der ein Zusammenkleben der inneren Wandungen verhindert, und dieser Kern von einem Netz aus supraleitenden, stabilisierten, feinen und geflochtenen Elementen umgeben ist;- Figure M · - a schematic perspective view of an inventive Core section of a hollow superconductor, the core being formed by a flattened tube whose cavity has been provided with an additive that prevents the inner walls from sticking together, and this core consists of a network of superconducting, stabilized, fine and braided elements is surrounded;

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O ~ - O ~

- Figur 5 - schließlich eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäß hergestellten, hohlen Supraleiter-Abschnitt^.- Figure 5 - finally a schematic representation of an inventive manufactured, hollow superconductor section ^.

Ein in Verbundtechnik hergestellter, stabilisierter und versetzter, erfindungsgemäßer Supraleiter 1 ist als Beispiel in Form eines Bandes bzw. Streifens in Figur 3 dargestellt. Die entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Supraleiter können einen quadratischen, rechteckigen, rautenförmigen, polygonalen Querschnitt besitzen, können rund oder in jeder anderen gewünschten geometrischen Form ausgeführt sein. Diese Supraleiter besitzen unabhängig von ihrer jeweiligen Form wie der in Figur 3 gezeigte Supraleiter 1 ein rohrförmiges Netz 2, das aus supraleitenden, stabilisierten, feinen und geflochtenen Elementen 3 (Figur 3) bzw. wendelförmig aufgerollten (Figuren 2 und 5) besteht. Dieses rohrförmige Netz 2 aus supraleitenden Elementen ist mit einer stabilisierenden Masse H vergossen, die dieses Netz inneji und außen mit einer verhältnismäßig dicken Materialstärke umgibt. Durch diese mitbestimmende Stärke der stabilisierenden Masse, die das Netz 2 aus supraleitenden Elementen innen und außen umgibt, ergibt sich erfindungsgemäß eine bessere Stabilisierung dieser supraleitenden Elemente. Das wendeiförmige Einrollens das Flechten bzw. Umspinnen der supraleitenden Elemente 3 bei der Bildung des rohrförmigen Netzes 2 bewirkt eine Versetzung dieser supraleitenden Elemente 3 gegenüber der Achse des Supraleiters 1. Diese Versetzung hat zur Folge, daß die supraleitenden Elemente 3 eine Neigung ihrer Achse gegenüber der des Supraleiters erfahren. Durch ■ diese Versetzung wiederum kommt es nur sehr selten während des Betriebes zum Auftreten von Störströmen im Supraleiter 1.A stabilized and offset superconductor 1 according to the invention, manufactured using composite technology, is shown as an example in the form of a band or strip in FIG. The superconductors produced in accordance with the method according to the invention can have a square, rectangular, diamond-shaped, polygonal cross section, can be round or in any other desired geometric shape. Regardless of their respective shape, like the superconductor 1 shown in FIG. 3, these superconductors have a tubular network 2 which consists of superconducting, stabilized, fine and braided elements 3 (FIG. 3) or helically rolled up (FIGS. 2 and 5). This tubular network 2 made of superconducting elements is encapsulated with a stabilizing mass H , which surrounds this network internally and externally with a relatively thick material thickness. This co-determining strength of the stabilizing mass, which surrounds the network 2 of superconducting elements inside and outside, results in a better stabilization of these superconducting elements according to the invention. The helical curling s the braiding or spinning of the superconducting elements 3 during the formation of the tubular network 2 causes a displacement of these superconducting elements 3 relative to the axis of the superconductor 1. This displacement has the consequence that the superconducting elements 3 are inclined relative to their axis that of the superconductor. As a result of this displacement, in turn, interference currents occur in the superconductor 1 only very rarely during operation.

In einem dem erfindungsgemäßen Verfahren entsprechen·In one of the method according to the invention correspond to

,den Herstellungsbeispiel sind in einem Supraleiter 1 ^704- stabilisierte, Eindraht-Supraleiter-Elemente 3 vorhanden, die jeweils [eine supraleitende Seele eines Durchmessers von 50 μ und eine Kupferummantelung einer Stärke von etwa 10 η besitzen9 wobei diese um einen Kupferkern 5 einer Breite von 40 mm und einer Stärke von 1 mm gewickelt sind., the production example are in a superconductor 1 ^ 704-stabilized, single-wire superconductor elements 3, each [a superconducting core with a diameter of 50 μ and a copper cladding with a thickness of about 10 η have 9 these around a copper core 5 a Width of 40 mm and a thickness of 1 mm are wound.

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Dieser Wickel- bzw. Flechtvorgang wird von einem Wickelautomaten ausgeführt, in dem die "+704 supraleitenden Elemente 3 auf 24 Litzen von je 196 Fäden verteilt sind. Ein Mantel, der aus vier Kupferstreifen, d.h. einem oberen 6 und einem unteren Streifen 7 der Abmessungen 60 χ 1,5 mm sowie zwei seitlichen Streifen 8,9 der Ab-; messungen 8 χ 1,7 mm gebildet wird, kann anschließend auf den Kup-| • ferkern 5 gepreßt werden, der vorher von dem rohrförmigen Netz 2 J aus geflochtenen, supraleitenden Elementen 3 umgeben wurde. Hierzu: werden die vier Streifen 6, 7, 8 und 9 entfettet, gebürstet und : auf eine Temperatur zwischen 4000C und 8000C gebracht. Für eine Warmaufpressung werden vorzugsweise nur die beiden Streifen 6 und 7 auf eine Temperatur von 6000C gebracht. Das rohrförmige Netz 2 und der Kern 5 werden nicht vorher erwärmt, was dazu beiträgt, die supraleitenden Eigenschaften der Elemente 3 beibehalten zu können.This winding or braiding process is carried out by an automatic winding machine in which the "+704 superconducting elements 3 are distributed over 24 strands of 196 threads each. A jacket consisting of four copper strips, ie an upper 6 and a lower strip 7 of dimensions 60 χ 1.5 mm as well as two lateral stripes of the 8.9 off; 8 measurements χ 1.7 mm is formed, then the copper | • ferkern 5 are pressed, the previously from the tubular net 2 of braided J surrounded superconducting elements 3 do this:., the four strips 6, 7, 8 and 9 degreased, brushed and: brought to a temperature between 400 0 C and 800 0 C for a Warmaufpressung preferably only the two strips 6 and 7. brought to a temperature of 600 ° C. The tubular net 2 and the core 5 are not heated beforehand, which helps to maintain the superconducting properties of the elements 3.

Die Streifen 6, 7, 8 und 9 sowie der entsprechend ' ' mit dem rohrförmigen Netz 2 umgebene Kern 5 werden gemäß der Dar- ι Stellung in Figur 1 verbunden und mit einer Vorschubgeschwhdigkeiti von beispielsweise 5 Meter pro Minute in eine nichtdargestellte Walze eingebracht. Durch den Walzvorgang entsteht eine metallurgische Verbindung der Streifen 6,7,8 und 9 mit den Mantelflächen der supraleitenden Elemente 3 und dem Kern 5, wodurch eine stabilisier-;-J te Masse 4 (Figur 3) entsteht. Am Ausgang der Walze besitzt der endgültige Supraleiter 1 die Form eines Bandes von 60 mm Breite ,und 3 mm Stärke. Das Breiten/Stärken-Verhältnis ist somit gleich :20. Handelt es sich beispielsweise bei dem supraleitenden Material |um eine Legierung NbTi, so liegt die im Supraleiter 1 gemessene kritische Stärke in der Größenordnung von 6000 A bei 5 Tesla. Das !aus der Walze austretende Band kann zur Erreichung der gewünschten mechanischen Eigenschaften des endgültigen Supraleiters 1 entweder kaltgereckt oder einem weiteren Kaltwalzdurchgang unterzogen werden. Bei den verwendeten, stabilisierten supraleitenden Elementen 3 kann es sich entweder um Eindraht- oder um Mehrdraht-Elemente handeln, d.h., daß diese entweder nur eine oder mehrere supraleitende Seelen besitzen. Diese stabilisierten supraleitenden Elemente können entweder vorher zu Litzen oder- zu Litzengliedern grup-The strips 6, 7, 8 and 9 as well as the corresponding ' 'with the tubular network 2 surrounded core 5 according to the Dar- ι Position connected in Figure 1 and with a speed of advance introduced by, for example, 5 meters per minute into a roller, not shown. The rolling process creates a metallurgical one Connection of the strips 6,7,8 and 9 with the outer surfaces of the superconducting elements 3 and the core 5, whereby a stabilizing -; - J te mass 4 (Figure 3) arises. At the exit of the roller, the final superconductor 1 is in the form of a tape 60 mm wide , and 3 mm thickness. The width / thickness ratio is therefore the same : 20. If, for example, the superconducting material | is an NbTi alloy, then the one measured in the superconductor 1 is located critical strength on the order of 6000 A at 5 Tesla. The tape emerging from the roller can be used to achieve the desired mechanical properties of the final superconductor 1 are either cold drawn or subjected to a further cold rolling pass. The stabilized superconducting elements 3 used can either be single-wire or multi-wire elements act, i.e. that they either have only one or more superconducting souls. These stabilized superconducting elements can either be grouped beforehand into strands or strand members

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piert werden, bevor der Flecht- bzw. wendeiförmige Aufwickelvorgang beginnt. In Figur 2 wird ein rohrförmiges Netz 2 dargestellt, das aus einer einzigen Schicht von supraleitenden Elementen be- | steht, die wendelförmig auf einen Kern 5 aufgewickelt sind.be piert before the braiding or helical winding process begins. In Figure 2, a tubular network 2 is shown, which consists of a single layer of superconducting elements | which are wound helically onto a core 5.

Gemäß der Erfindung kann das rohrförmige Netz auchAccording to the invention, the tubular network can also

aus mehreren Schichten von supraleitenden Elementen gebildet sein,! die wendelförmig in gegenläufiger Richtung auf einen Kern 5 aufgewickelt sind.be formed from several layers of superconducting elements! which are helically wound onto a core 5 in the opposite direction.

Bei einer erfindungsgemäßen Herstellungsform eines hohlen Supraleiters 10 ist ein rohrförmiges Netz 2 aus stabilisierten, supraleitenden Elementen 3 der Art der in Figur 1 bzw. 2 dargestellten um einen Kern 11 herum angeordnet, der durch ein ab-; geplattetes Rohr gebildet wird, dessen Hohlraum mit einem Zusatz 12 versehen wurde, der ein Zusammenkleben der inneren Wandungen verbindert. Streifen von der Art der Streifen 6,7,8 und 9 der Fig. i sind auf den Kern 11 in der bereits vorher beschriebenen Form aufgewalzt. Das zu Beendigung des Walzvorgangs vorliegende Band wird zuerst abgekühlt und hernach ausgeblasen, um somit einen hohlen Supraleiter 10 in der Art des in Figur 5 dargestellten'zu erhalten. Erfindungsgemäß handelt es sich bei dem Material der Streifen 6,7, 8 und 9 sowie dem des Kerns 5 bzw« 11 vorzugsweise um das gleiche, das auch für die Ummantelung der stabilisierten, supraleitenden Elemente 3 verwendet wird. Im allgemeinen erstreckt sich die Auswahl auf dehnbare Werkstoffe, die darüber hinaus gute Wärme und Elektrozitäts-Leiter wie z.B. Kupfer, Aluminium, Messing, BronIn an inventive production form of a hollow superconductor 10, a tubular network 2 of stabilized, superconducting elements 3 of the type shown in Figure 1 or 2 is arranged around a core 11, which is formed by an ab-; flattened tube is formed, the cavity of which has been provided with an additive 12 which connects the inner walls to be glued together. Strips of the type of strips 6, 7, 8 and 9 of FIG. 1 are rolled onto the core 11 in the form already described above. The strip present at the end of the rolling process is first cooled and then blown out in order to obtain a hollow superconductor 10 of the type shown in FIG. According to the invention, the material of the strips 6, 7, 8 and 9 and that of the core 5 or 11 is preferably the same as that used for the sheathing of the stabilized, superconducting elements 3. In general, the selection extends to ductile materials that also have good heat and electricity conductors such as copper, aluminum, brass, bron

ze, Nickel, Silber, rostfreier Stahl usw. sind. ize, nickel, silver, stainless steel, etc. are. i

Die Seelen der stabilisierten supraleitenden Elemente 3 werden durch Legierungen oder bekannte, supraleitende Einschluß-Verbindungen der ersten oder zweiten Gattung gebildet, die die gewünschten supraleitenden Eigenschaften bieten.The souls of the stabilized superconducting elements 3 are made of alloys or known superconducting inclusion compounds of the first or second genus, which offer the desired superconducting properties.

Das beschriebene, erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Supraleitern ermöglicht die Herstellung von in Verbundtechnik aufgebauten, stabilisierten und versetzten Supra-The described method according to the invention for the production of superconductors enables the production of in Composite technology built, stabilized and offset supra-

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!leitern mit einem großen Breiten/Stärken-Verhältnis, einer fortlaufenden Länge von der Größenordnung eines Kilometers, einer hohen Funktionsstabxlxtät, einer geringen Anisotropie bei sehr geringen 1StOrströmen, d.h. Supraleiter, die den Anforderungen zahlreicher ^industrieller Anwendungen entsprechen.! conductors with a large width / thickness ratio, a continuous length of the order of a kilometer, a high Funktionsstabxlxtät, a low anisotropy at very low StOrströmen 1, that is, superconductors that meet the requirements of many industrial applications ^.

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Claims (1)

P a te ntansprücheP a te n claims ( 1. Verfahren zur Herstellung von im Verbund gefertigten, stabilisierten und versetzten Supraleitern, dadurch gekennzeichnet,' ( 1. Process for the production of stabilized and offset superconductors manufactured in a composite, characterized in that ' j daß dieses folgende Schritte umfaßt:j that this includes the following steps: : - durch wendeiförmiges Einrollen, Flechten bzw. Umspinnen, Bildung eines rohrförmigen Netzes (2) aus feinen, stabilisierten supraleitenden Elementen (3) um einen Kern (5 bzw. 11), der aus dehnbarem Material besteht und gute Wärme- und Elektrizität Leitereigenschaften gleich denen der Ummantelung dieser supraleitenden Elemente besitzt, weiterhin auf diesen nicht erhitzten und mit dem Netz der supraleitenden Elemente umgebenen Kern - eine Aufwalzung einer vorher erhitzten Schicht <69 7, 8, 9), deren Temperatur zwischen 4000C und 8000C liegen kann.- by helical rolling, braiding or spinning, formation of a tubular network (2) of fine, stabilized superconducting elements (3) around a core (5 or 11) which is made of stretchable material and has good thermal and electricity conductivity properties where the sheath has these superconducting elements further not limited to this heated and surrounded with the power of the superconducting element core, - a Aufwalzung a pre-heated layer <6 9 7, 8, 9), whose temperature is between 400 0 C and 800 0 C. can. . Verfahren zur Herstellung von Supraleitern nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Netz (2) aus einer Verflechtung von stabilisierten, feinen und vorher zu Litzen zusammengefaßten supraleitenden Elementen (3) besteht. . Process for the production of superconductors according to Claim 1, characterized in that the tubular network (2) consists of an interweaving of stabilized, fine superconducting elements (3) which have previously been combined to form strands . . Verfahren zur Herstellung von Supraleitern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmige Netz (2) aus einer oder mehreren Schichten von stabilisierten, feinen Supraleitern (3) besteht, die wendelförmig aufgewickelt und in gegenläufiger Richtung in benachbarten Schichten angeordnet sind· . Process for the production of superconductors according to Claim 1, characterized in that the tubular network (2) consists of one or more layers of stabilized, fine superconductors (3) which are wound in a helical manner and arranged in opposite directions in adjacent layers 209829/0604209829/0604 ORiGfNAL INSPECTEDORiGfNAL INSPECTED . ff. Verfahren zur Herstellung von Supraleitern nach einem der An-. ff. Process for the production of superconductors according to one of the j Sprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrför-j Proverbs 1, 2 or 3, characterized in that the pipe conveying mige Netz (2) aus stabilisierten, feinen Eindraht-Supraleitelementen gebildet ist.mige network (2) made of stabilized, fine single-wire superconducting elements is formed. {>. Verfahren zur Herstellung von Supraleitern nach einem der Anj Sprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrför- |- mige Netz (2) aus stabilisierten, feinen Mehrdraht-Supraleitelementen gebildet ist.{>. Process for the production of superconductors according to one of the Anj Proverbs 1, 2 or 3, characterized in that the tubular network (2) consists of stabilized, fine multi-wire superconducting elements is formed. 6. Verfahren zur Herstellung von Supraleitern.nach Anspruch 1, ; dadurch-gekennzeichnet, daß dieses folgende Schritte umfaßt:6. A method for the production of superconductors.according to claim 1, ; characterized in that it comprises the following steps: - durch wendeiförmiges Einrollen, Flechten bzw. Umspinnen,- through helical curling, braiding or spinning, Bildung eines rohrförmigen Netzes (2) aus supraleitenden EIementen (3) mit einer stabilisierenden Kupferummantelung um einen Kern (5), der durch einen Kupferstreifen gebildet wird,und am Umfang dieser nicht erhitzten Einheit aus Kern (5) und rohrförmigen Netz (2) eineFormation of a tubular network (2) made of superconducting elements (3) with a stabilizing copper jacket around one Core (5), which is formed by a copper strip, and on the periphery of this non-heated unit of core (5) and tubular Network (2) one - Aufwalzung einer Schicht, die aus dem oberen und unteren Kupferstreifen (6,7) sowie den beiden seitlichen Kupferstreifen (8,9) besteht, wobei der obere und der untere Streifen (6,7) vorher auf eine Temperatur von 6000C gebracht wurden.- Rolling on of a layer consisting of the upper and lower copper strips (6,7) and the two lateral copper strips (8,9), the upper and lower strips (6,7) being brought to a temperature of 600 ° C. beforehand became. Verfahren zur Herstellung von Supraleitern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieses folgende Schritte umfaßt:Process for the production of superconductors according to Claim 1, characterized in that it comprises the following steps: - durch wendeiförmiges Einrollen, Flechten bzw. Umspinnen, Bildung eines rohrförmigen Netzes (2) aus stabilisierten supraleitenden Elementen (3) um einen Kern (11), der durch ein abgeplattetes Rohr aus einem Werkstoff guter Wärme- und Elektrizitäts-Leitereigenschaften der Art der Ummantelungen der supralei-jtenden Elemente gebildet wird, dessen Hohlraum mit einem Zusatz (12) versehen wurde, der ein Zusammenkleben der inneren Wandungen verhindert, und am Umfang dieser nicht erhitzten Einheit aus Kern (11) und rohrförmigen Netz (2) eine- by helical rolling, braiding or spinning, formation of a tubular network (2) from stabilized superconducting Elements (3) around a core (11), which by a flattened tube made of a material with good heat and electricity conductive properties the type of sheaths of the superconducting elements is formed, its cavity with an additive (12), which prevents the inner walls from sticking together, and on the circumference of this unheated unit from core (11) and tubular network (2) one - Aufwalzung einer Schicht, die aus den Streifen des gleichen Materials wie dem des Kerne (11) besteht, wobei diese Streifen vorher auf eine Temperatur zwischen i+00°C und 8000C gebracht- Aufwalzung a layer which consists of the stripes of the same material as the cores (11), said strip to a temperature between i + 00 ° C and 800 0 C before 209829/0604 original inspected209829/0604 original inspected wurden undwere and - eine Füllung durch Einspritzen einer unter Druck stehenden Flüssigkeit in den Hohlraum des abgeplatteten und den Kern (11) bildenden Rohres, wodurch der Supraleiter ,zu einem hohlen Supra leiter (10) ausgebildet wird.- a filling by injecting a pressurized liquid into the cavity of the flattened and the core (11) forming tube, whereby the superconductor is formed into a hollow superconductor (10). Stabilisierte, versetzte Supraleiter in Verbundbauweise, dadurc gekennzeichnet, daß diese aufgrund des mit vorgenannten Ansprüchen beschriebenen, erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt werden.Stabilized, offset superconductors in composite construction, dadurc characterized in that this is due to the aforementioned claims described, method according to the invention produced will. 2a9829/06042a9829 / 0604
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH615779A5 (en) * 1976-06-12 1980-02-15 Vacuumschmelze Gmbh Band-shaped superconductor
DE2736157B2 (en) * 1977-08-11 1979-10-31 Vacuumschmelze Gmbh, 6450 Hanau Superconducting composite conductor and process for its production
NL177623C (en) * 1979-03-02 1985-10-16 Schelde Nv METHOD FOR MANUFACTURING A COMPOSITE PIPE COMPRISING AN INTERNAL PIPE, AN EXTERNAL PIPE AND A REINFORCEMENT OF REINFORCEMENT.
DE3509422A1 (en) * 1985-03-15 1986-09-18 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München HIGH-FIELD SUPER LADDER WITH ARMORING AND METHOD FOR THE PRODUCTION AND USE OF THIS SUPER LADDER
US5057489A (en) * 1990-09-21 1991-10-15 General Atomics Multifilamentary superconducting cable with transposition
JP3356852B2 (en) * 1993-08-02 2002-12-16 住友電気工業株式会社 Manufacturing method of oxide superconducting wire
CN114783682B (en) * 2022-06-17 2022-09-09 西部超导材料科技股份有限公司 Preparation method of low-temperature direct-current twisted pair for quantum computer

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