DE4139004C2 - Verfahren zur Herstellung einer supraleitenden oxidkeramischen Röhre - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer supraleitenden oxidkeramischen RöhreInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Herstellung einer supraleitenden oxidkeramischen Röhre.
Eine keramische Röhre ohne supraleitende Eigenschaften
wurde z. B. hergestellt durch Mischen eines keramischen
Verbindungspulvers, eines Binders und Wasser, um eine
Aufschlämmung zu bilden, durch Gießen der Aufschlämmung
in einen röhrenförmigen Hohlraum einer Gießform, die
aus Gips oder dergleichen hergestellt ist, um eine
grüne oder ungebrannte Röhre zu bilden und durch
Sintern der grünen Röhre. Dieses Herstellungsverfahren
kann für herkömmliche keramische Röhren oder Rohre
angewendet werden, nicht jedoch für supraleitende
keramische Röhren, da das Wasser und der Binder (im
allgemeinen eine organische Verbindung) die supralei
tenden Eigenschaften beschädigen oder verhindern, daß
die supraleitenden Eigenschaften überhaupt erscheinen.
Obwohl das Wasser und der Binder während des Sinter
schrittes entfernt werden, verhindert ein Reduzieref
fekt aufgrund der organischen Verbindung, die bei dem
Sinterschritt verwendet wird, daß die supraleitenden
Eigenschaften in Erscheinung treten.
Es ist möglich, eine supraleitende keramische Röhre
durch Mischen von Rohmaterialien, Kalzinieren des
gemischten Materials, Mahlen des kalzinierten Materials
in ein Pulver, Pressen des in einen röhrenförmigen
Hohlraum von einem Metallwerkzeug eingefüllten Pulvers
in Form einer grünen Röhre und durch Sintern der grünen
Röhre unter einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre
herzustellen. In diesem Falle ist es jedoch schwierig,
eine keramische Röhre mit einem kleinen Durchmesser und
einer großen Länge herzustellen, da der Preß-Schritt
Probleme mit dem Metallwerkzeug, der Preßmaschine,
einer gleichförmigen Verdichtung usw. involviert.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfah
ren zu schaffen, nach welchem eine Herstellung
oxidkeramische Röhre, gleichförmiger Qualität, hoher
mechanischer Stärke, kleinen Durchmessers und großer
Länge.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur
Herstellung einer supraleitenden Röhre gelöst,
welches die folgenden Schritte umfaßt: Schmelzen eines
keramischen Pulvers, das eine Mischung aus
Oxidpulver-Rohmaterialien ist, um eine oxidkeramische
Schmelze zu bilden;
Füllen eines ersten Tragrohres mit der Schmelze;
teilweises Verfestigen des äußeren Teils der
Schmelze nahe der Wand des Rohrs;
Entfernen des inneren nicht verfestigten Teils aus
dem Zentrum des Rohres, um dadurch eine
oxidkeramische Röhre auf der Innenseite des Rohres zu
bilden; und
Wärmebehandeln der oxidkeramischen Röhre
zur Ausbildung der supraleitenden Eigenschaften.
Die oxidkeramische Röhre kann aus dem Tragrohr
herausgenommen (herausgezogen) werden, vor oder nach
dem Wärmebehandlungsschritt, vorzugsweise wird jedoch
die Röhre vor der Wärmebehandlung aus dem Rohr
entnommen, weil während der Wärmebehandlung eine
Atmosphäre, die Sauerstoff enthält, mit den inneren
und äußeren Oberflächen der Röhre in Verbindung kommt,
wodurch die Behandlungszeit derselben reduziert wird im
Vergleich zu jener für die andere Röhre, die noch in
dem Rohr enthalten ist.
Das Material der supraleitenden Keramik ist vorzugswei
se ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus
Bi-Sr-Ca-Cu-O-System und Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O-System, da
dann, wenn solch ein keramisches Material geschmolzen
wird, die Schmelze eine niedrige Viskosität hat. Solch
eine Schmelze mit niedriger Viskosität kann leicht in
das Tragrohr hineingesaugt werden, durch Einführen des
Rohrs in das Schmelzbad und durch Bilden eines Vakuum
druckes oder Unterdruckes in dem Rohr, um so die
Schmelze in das Rohr hineinzusaugen. Wenn der Vakuum
druck eliminiert wird, um einen atmosphärischen Druck
in dem Rohr herzustellen, wird deshalb der nichtver
festigte Teil der Schmelze unter dem Einfluß der
Schwerkraft herausgezogen und aus dem Rohr
entfernt. Es ist möglich, das Rohr mit der Schmelze zu
füllen, indem das Rohr in das Schmelzbad eingeführt
wird und ein relativ niedriger Druck auf die Schmelz
badoberfläche ausgeübt wird, um die Schmelze innerhalb
des Rohres anzuheben (d. h. das Rohr mit der Schmelze zu
füllen). In diesem Falle fließt, wenn die Anwendung des
niedrigen Druckes beendet wird, um einen atmosphäri
schen Druck wieder herzustellen, der nichtverfestigte
Teil der Schmelze aus dem Rohr in das Bad zurück.
Wenn ein Tragrohr mit einem kleinen Durchmesser und
einer großen Länge verwendet wird, kann die Schmelze
leicht auf einen hohen Pegel innerhalb des Rohres
angehoben werden und somit ist es möglich, eine
oxidkeramische Röhre mit einem äußeren Durchmesser von
2 bis 20 mm und einer Länge von 500 mm oder weniger
herzustellen.
Eine Dicke der oxidkeramischen Röhre basiert auf dem
verfestigten Teil der Schmelze, die mit der Wand des
Tragrohres in Berührung kommt, und wird durch die Zeit
gesteuert, die zum Halten der Schmelze in dem Rohr
verwendet wird, durch eine Dicke des Rohres und durch
eine Temperatur des Rohres. Vorzugsweise ist die Dicke
der oxidkeramischen Röhre 5 mm oder weniger.
Das Tragrohr ist aus Keramik hergestellt, z. B. aus
Silikaglas, Zirkonerde, Tonerde oder Metall wie
nichtrostendem Stahl, Platin, Kupfer, Kupferlegierung
oder Silber.
Es ist möglich, ein zusätzliches Tragrohr, das einen
kleineren Durchmesser als das erste Tragrohr hat, in das erste
Tragrohr einzusetzen. In diesem Falle füllt die
Schmelze bei dem Einfüllschritt das zusätzliche
Tragrohr und den Raum zwischen den Röhren und somit
bildet die Entfernung der nichtverfestigten Schmelze
drei oxidkeramische Röhren.
Es ist auch möglich, einen Kernmetallstab in das
Tragrohr einzusetzen. In diesem Falle füllt die
Schmelze bei dem Einfüllschritt den Raum zwischen dem
Stab und dem Rohr, und somit bildet die Abgabe der
nichtverfestigten Schmelze eine oxidkeramische Röhre
und läßt einen keramischen Überzug auf dem Stab.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine
supraleitende oxidkeramische Röhre mit einem Boden
durch die folgenden Schritte herzustellen: Schmelzen
eines keramischen Pulvers, das eine Mischung aus
Oxidpulver-Rohmaterialien ist, um eine Schmelze zu
bilden, Gießen der Schmelze in ein Tragrohr, welches
mit einer Bodenplatte versehen ist; teilweises
Verfestigen des äußeren Teils der Schmelze nahe der Wand des
Tragrohrs und der Bodenplatte; Entfernen der Bodenplatte,
Entfernen des inneren nichtverflüssigten Teils der
Schmelze, um dadurch eine keramische Röhre mit einem
Boden auf der inneren Oberfläche des Rohres zu bilden;
Herausnehmen der keramischen Röhre aus dem Rohr; und
Wärmebehandeln der keramischen Röhre. Zur Ausbildung
der supraleitenden Eigenschaften.
Es ist auch vorteilhaft, wenn ein Material der supra
leitenden Oxidkeramik ausgewählt ist aus der Gruppe
Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O-System, weil dann, wenn solch ein
keramisches Material geschmolzen wird, die Schmelze
eine niedrige Viskosität hat. Dementsprechend wird die
Schmelze aus dem Tiegel, der ein Schmelzbad enthält, in
das Tragrohr mit der Bodenplatte gegossen und dann wird
der nichtverfestigte Teil der Schmelze durch Umdrehen
des Tragrohres entfernt. Vorzugsweise hat die kerami
sche Röhre einen inneren Durchmesser von 30 mm oder
mehr.
Das Tragrohr besteht aus Keramik, z. B. aus Silikaglas,
Zirkonerde und Tonerde oder Metall wie Stainless Steel,
Platin, Kupfer, Kupferlegierung und Silber. Die
Bodenplatte besteht aus Silikaglas, Graphit, nichtrostenden
Stahl, Kupfer, Kupferlegierung, Platin oder Silber.
Vorzugsweise wird die Wärmebehandlung bei einer
Temperatur von 700-850°C durchgeführt, für eine
Periode von 0,5-200 Stunden, unter einer sauerstoff
haltigen Atmosphäre (z. B. Luft), um dadurch eine
nicht-supraleitende keramische (grüne) Röhre in eine
supraleitende Röhre umzuwandeln.
Kurze Beschreibung der Figuren.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden in Verbindung mit den zugehö
rigen Zeichnungen näher beschrieben; in letzteren
zeigen:
Fig. 1a bis 1c schematische Schnittansichten
eines Tragrohres mit einer Schmelze oder einer
keramischen Röhre darin;
Fig. 2 eine schematische perspektivische Ansicht
der erhaltenen keramischen Röhre;
Fig. 3 eine Zeichnung, welche eine Relation
zwischen dem spezifischen elektrischen Widerstand und
der Temperatur zeigt;
Fig. 4 eine Zeichnung, welche die Rauhigkeit einer
äußeren Oberfläche der supraleitenden keramischen Rohre
zeigt;
Fig. 5a bis 5c schematische Schnittansichten
eines anderen Tragrohres mit einer Schmelze oder
einer keramischen Röhre darin, und;
Fig. 6 eine schematische perspektivische Ansicht
der erhaltenen keramischen Röhre mit einem Boden.
Bezugnehmend auf die Fig. 1a bis 1c und Fig. 2,
wird eine supraleitende keramische Röhre in Überein
stimmung mit einer ersten Ausführungsform der Erfindung
hergestellt, und zwar auf folgende Weise:
Zuerst wurden Oxydpulver-Rohmaterialien (z. B. Bi2O3,
SrCO3, CaCO3 und CuO) präpariert, um eine supraleitende
keramische Verbindung zu erhalten, z. B. ein
Bi-Sr-Ca-Cu-O-System. Die Pulver wurden gemischt und in
einem hohen Aluminium- (oder Pt)-Tiegel 1 bei einer
Temperatur von ungefähr 1100°C (bis 1300°C) etwa 30
Minuten lang in einem elektrischen Ofen geschmolzen, um
eine Schmelze 2 zu bilden, die eine vorbestimmte
Zusammensetzung hat, z. B. Bi₂Sr2Ca₁Cu2Ox, wie es in
Fig. 1a gezeigt ist. Die Schmelze 2 hatte eine sehr
niedrige Viskosität. Dann wurde ein Tragrohr 3, das
zwei offene Enden hatte, in das Schmelzbad 2 eingeführt
und unmittelbar darauf wurde die Schmelze 2 durch
Anwendung eines Vakuumdruckes auf das Rohr 3 in das
Rohr gesaugt, um so das Rohr 3 mit der Schmelze zu
füllen, wie es in Fig. 1a gezeigt ist. Es wurde z. B.
ein Silikaglasrohr 3 mit einem äußeren Durchmesser von
7 mm, einem inneren Durchmesser von 5,5 mm und einen
Länge von 500 mm in das Schmelzbad 2 eingeführt und die
Schmelze 2 wurde unter Anwendung einer herkömmlichen
Vakuumpumpe darin hineingesaugt, welche mit dem oberen
Ende des Rohres 3 verbunden war, um die Schmelze 2 für
eine Sekunde auf einen Pegel von ungefähr 300 mm über
den Badpegel anzuheben.
Wie in Fig. 1b gezeigt ist, wurde das Tragrohr 3,
welches die Schmelze 2 enthielt, aus dem Schmelzbad 2
angehoben, und ein äußerer Teil der Schmelze 2 nahe dem
Rohr 3 wurde durch Kühlen des Rohres 3 graduierlich
verfestigt, um dadurch eine Schale darin zu bilden,
d. h. eine verfestigte keramische Röhre 4.
Vor einer vollständigen Verfestigung der Schmelze 2,
die in dem Rohr 3 gehalten war, wurde der Vakuumsog
gestoppt und das obere Ende des Rohres 3 wurde zur Luft
hin geöffnet, um einen nichtverfestigten inneren Teil
der Schmelze aus dem zentralen Abschnitt des Rohres 3
durch die Schwerkraft zu entfernen. Das Ergebnis war,
daß der verfestigte äußere Teil 4, der leicht an der
inneren Oberfläche des Rohres 3 haftete, innerhalb des
Rohres 3 verblieb, wie es in Fig. 1c gezeigt ist.
Falls ein Rohr 3 mit einem relativ kleinen inneren
Durchmesser verwendet wird, ist es vorteilhaft,
unmittelbar nach Beendigung des Vakuumsoges Druckluft
in das Rohr 3 einzuführen, um dadurch die Abgabe des
nichtverfestigten Teiles zu beschleunigen.
Nach Kühlen des Tragrohres 3, welches die
keramische Röhre 4 hält, wurde die keramische Röhre 4
mechanisch aus dem Rohr 3 mit relativ leichter Kraft
entfernt, um so eine keramische Röhre 4 zu erhalten,
die offene Enden hat, wie es in Fig. 2 gezeigt ist.
Der Vakuumsog wurde z. B. 0,3 Sekunden nach dem Füllen
beendet, und gleichzeitig wurde der nichtverfestigte
innere Teil durch Schwerkraft entfernt, um eine
keramische Röhre 4 aus Bi₂Sr₂Ca₁Cu₂Ox zu bilden, die
ein Gewicht von 590 g, einen äußeren Durchmesser von
5,5 mm, einen inneren Durchmeser von 4,5 mm und eine
Länge von etwa 30 mm hat. Da die erhaltene keramische
Röhre 4 keine supraleitende Eigenschaft hat, wurde sie
einer Wärmebehandlung unterworfen, um sie in eine
supraleitende keramische Röhre umzuwandeln. Die
Wärmebehandlung wurde unter den Bedingungen einer
Heiztemperatur von 700 bis 860°C, einer Heizzeit von 10
bis 100 Stunden und einer sauerstoffhaltigen
Atmosphäre durchgeführt. Zum Beispiel wurde die
erhaltene Röhre 50 Stunden lang bei 800°C in einer
Luftatmosphäre erhitzt, und dann aus dem Ofen
entnommen, um an der Luft gekühlt zu werden. Die
hergestellte supraleitende Röhre 4 hatte eine
supraleitfähigkeit, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, eine
sehr glatte äußere Oberfläche, wie es in Fig. 4
gezeigt ist und eine hohe Biegestärke von 800 bis 1500
kg/cm2.
Die oben beschriebene Herstellungsmethode ist geeignet
für tragende Rohre, die einen Durchmesser von 0,2 bis
20 mm haben. Es wird daraufhingewiesen, daß es möglich
ist, die Wärmebehandlung vor Entfernen der Röhre 4 aus
dem Rohr 3 durchzuführen, und es ist möglich, anstelle
von Silikaglas Tonerde, Zirkonerde, Kupfer, Kupferle
gierung, nichtrostender Stahl und Silber als Material für
das tragende Rohr zu verwenden. Falls die keramische
Röhre in einem Kupferrohr geformt wird, darin wärmebe
handelt und nicht aus dem Rohr entfernt wird, kann auch
eine zusammengesetzte Röhre erhalten werden, die aus
einer inneren supraleitenden keramischen Röhre und
einem äußeren Kupferrohr besteht.
Wenn ein zusätzliches (zweites) tragendes Rohr mit
einem äußeren Durchmesser kleiner als dem inneren
Durchmesser des (ersten) Tragrohres in das
Tragrohr eingesetzt wird, können drei keramische
Röhren gleichzeitig hergestellt werden. In diesem Falle
füllt die Schmelze die Räume innerhalb des zweiten
Tragrohres und zwischen den ersten und zweiten Rohren, und
somit werden drei verfestigte Schalen auf der inneren
und äußeren Oberfläche des zweiten Rohres und der
inneren Oberfläche des ersten Rohres gebildet, und wenn
die nicht verfestigten Teile entfernt worden sind,
werden drei keramische Röhren erhalten.
Ferner werden, wenn ein Kernmetallstab (z. B. Kupfer) in
das tragende Rohr eingesetzt ist, die keramische Röhre
und ein keramischer Überzug auf dem Stab hergestellt.
In diesem Falle füllt die Schmelze einen Raum zwischen
dem Stab und dem tragenden Rohr, und somit werden zwei
verfestigte Schalen auf der äußeren Oberfläche des
Stabes und der inneren Oberfläche des Rohres gebildet,
und wenn die nichtverfestigte Schmelze entfernt wird,
werden eine keramische Röhre und ein mit Keramik
überzogener Stab erhalten. Der überzogene Stab wird
dann wärmebehandelt, um ihn in einen Supraleiter zu
verwandeln, um dadurch einen Metallstab herzustellen,
der mit einem supraleitenden keramischen Überzug
(Röhre) überzogen ist.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 5a bis 5c und 6, wird
eine supraleitende keramische Röhre mit einem Boden
gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegen
den Erfindung in folgender Weise hergestellt.
Die keramische Schmelze 2 wurde in einem hohen Tonerde
tiegel 1 präpariert, wie es im Beispiel 1 erklärt
wurde, ein Tragrohr 6 mit einem inneren Durchmes
ser von z. B. 10 mm oder mehr wurde auf eine Bodenplatte
7 gesetzt und dann wurde die Schmelze 2 in das Rohr 6
gegossen, wie es in Fig. 5a gezeigt ist. Das Rohr 6
bestand im Beispiel aus Silikaglas und hatte einen
inneren Durchmesser von 30 mm und einen äußeren
Durchmesser von 34 mm, und die Platte 7 war aus
Kohlenstoff hergestellt und hatte eine Dicke von 10 mm.
Wenn die Schmelze 2 mit dem Rohr 6 und der Platte 7 in
Verbindung kam, und somit gekühlt wurde, wurde der
äußere Teil der Schmelze 2 verfestigt, um eine Schale 8
zu bilden, die die Form eines Bechers hatte (d. h. eine
keramische Röhre mit einem Boden), wie es in Fig. 5b
gezeigt ist, und dann wurde die Bodenplatte 7 entfernt.
Falls notwendig, kann die Platte 7 mit dem Rohr 6 in
Berührung gehalten werden. Danach wurde, wie es Fig.
5c gezeigt ist, das Rohr 6 mit der Schmelze umgedreht,
um die nicht verfestigte Schmelze aus dem Rohr 6 zu
entfernen, und als Ergebnis davon verblieb der ver
festigte äußere Teil 8, der leicht an der inneren
Oberfläche des Rohres haftete, in dem Rohr 6.
Nach Kühlung des tragenden Rohres 6, welches die
keramische Röhre 8 hielt, wurde die keramische Röhre 8
mechanisch aus dem Rohr 3 entfernt, mit einer relativ
leichten Kraft, um die keramische Röhre 8 mit einem
Boden zu erhalten, wie es in Fig. 6 gezeigt ist. Im
Ausführungsbeispiel wurde drei Sekunden nach dem
Einfüllen das Rohr 6 umgedreht, um den nichtverfestig
ten Teil zu entfernen und die keramische Röhre 8 mit
einem Boden zu bilden, und sie bestand aus
Bi₂Sr₂Ca₁Cu₂Ox und hatte ein Gewicht von 130 g, einen
äußeren Durchmesser von 30 mm, einen inneren
Durchmesser von 26 mm und eine Länge von etwa 200 mm.
Da die erhaltene keramische Röhre 8 keine supraleitende
Eigenschaft hatte, wurde sie einer Wärmebehandlung
unterworfen, um sie in eine supraleitende keramische
Röhre umzuwandeln, unter den im Beispiel 1 erklärten
Bedingungen, und somit wurde eine keramische Röhre 8
mit einem Boden erhalten.
Es ist möglich, die Wärmebehandlung vor Entfernung der
Röhre 8 aus dem Rohr 6 durchzuführen und es ist
möglich, Tonerde, Kupfer, Zirkonerde, Kupferlegierung,
Stainless Steel, Platin und Silber anstelle von
Silikaglas als ein Material für das tragende Rohr zu
verwenden, und Silikaglas, Kupfer, Kupferlegierung,
nichtrostender Stahl, Platin und Silber anstelle von Graphit
als ein Material für die Bodenplatte zu verwenden.
Falls die keramische Röhre in dem Kupferrohr gebildet
wird, wärmebehandelt und nicht von dem Rohr entfernt
wird, erhält man eine zusammengesetzte Röhre, die aus
einer inneren supraleitenden keramischen Röhre mit
einem Boden und aus einem äußeren Kupferrohr besteht.
Wie oben erwähnt wurde, ist es gemäß der vorliegenden
Erfindung leicht und einfach, eine supraleitende
keramische Röhre mit offenen Enden oder mit einem Boden
herzustellen, wobei die Röhre einen kleinen Durchmes
ser, eine lange Länge, eine gleichmäßige Größe und
Qualität, eine große mechanische Stärke und eine glatte
äußere Oberfläche hat.
Claims (12)
1. Verfahren zur Herstellung einer supraleitenden
oxidkeramischen Röhre mit den folgenden Schritten:
Schmelzen eines keramischen Pulvers, das eine Mischung aus Oxidpulver-Rohmaterialien ist, um eine oxidkeramische Schmelze zu bilden;
Füllen eines ersten Tragrohres mit der Schmelze;
teilweises Verfestigen eines äußeren Teils der Schmelze nahe der Wand des Tragrohrs;
Entfernen eines inneren nicht verfestigten Teils aus dem Zentrum des Tragrohres, um dadurch eine oxidkeramische Röhre auf der Innenseite des Tragrohres zu bilden; und
Wärmebehandeln der oxidkeramischen Röhre, zur Ausbildung der supraleitenden Eigenschaften.
Schmelzen eines keramischen Pulvers, das eine Mischung aus Oxidpulver-Rohmaterialien ist, um eine oxidkeramische Schmelze zu bilden;
Füllen eines ersten Tragrohres mit der Schmelze;
teilweises Verfestigen eines äußeren Teils der Schmelze nahe der Wand des Tragrohrs;
Entfernen eines inneren nicht verfestigten Teils aus dem Zentrum des Tragrohres, um dadurch eine oxidkeramische Röhre auf der Innenseite des Tragrohres zu bilden; und
Wärmebehandeln der oxidkeramischen Röhre, zur Ausbildung der supraleitenden Eigenschaften.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
einen Schritt des Herausnehmens der oxidkeramischen
Röhre aus dem ersten Tragrohr vor dem Durchführen des
Wärmebehandlungsschrittes.
3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
einen Schritt des Herausnehmens der oxidkeramischen
Röhre aus dem ersten Tragrohr nach Durchführen des
Wärmebehandlungsschrittes.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Material der
supraleitenden Keramik ausgewählt ist aus der Gruppe
bestehend aus einem Bi-Sr-Ca-Cu-O-System und einem
Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O-System.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Material des
ersten Tragrohres ausgewählt ist aus der Gruppe
bestehend aus Silikatglas, Tonerde, Zirkonerde, Kupfer,
Kupferlegierung, nichtrostendem Stahl, Platin und
Silber.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein zweites
Tragrohr mit einem Durchmesser kleiner als jenem des
ersten Tragrohres in das erste Tragrohr eingesetzt
wird, und bei dem Einfüllschritt, die Schmelze in
die Räume innerhalb des zweiten Tragrohres und
zwischen den Rohren eingeführt wird, wodurch nach
Entfernen der nichtverfestigten Schmelze drei
oxidkeramische Röhren gebildet werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem ein Kernmetallstab
in das erste Tragrohr eingesetzt wird und bei
dem Einfüllschritt die Schmelze in dem Raum zwischen dem
Stab und dem ersten Tragrohr eingefüllt wird, wodurch
nach Entfernen der nichtverfestigten Schmelze die
oxidkeramische Röhre gebildet und ein keramischer
Überzug auf dem Stab gebildet wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Einfüllschrtt
durchgeführt wird durch Bilden eines Vakuumdruckes
in dem Tragrohr, so daß die Schmelze in das
Rohr gesaugt wird, und der Entfernungsschritt durch
Wiederherstellen des Atmosphärendruckes darin durchgeführt
wird.
9. Verfahren zur Herstellung einer supraleitenden
oxidkeramischen Röhre mit einem Boden, welches die folgenden
Schritte umfaßt:
Schmelzen eines keramischen Pulvers, das eine Mischung aus Oxidpulver-Rohmaterialien ist, um eine oxidkeramische Schmelze zu bilden;
Gießen der genannten Schmelze in ein Tragrohr, welches mit einer Bodenplatte versehen ist;
teilweises Verfestigen des äußeren Teils der Schmelze nahe der Wand des Tragrohrs und der Bodenplatte;
Entfernen der Bodenplatte;
Entfernen des inneren nicht verfestigten Teils der Schmelze, um dadurch eine oxidkeramische Röhre mit einem Boden an der inneren Oberfläche des Rohres zu bilden;
Herausnehmen der oxidkeramischen Röhre aus dem Rohr; und
Wärmebehandeln der oxidkeramischen Röhre zur Ausbildung der supraleitenden Eigenschaften.
Schmelzen eines keramischen Pulvers, das eine Mischung aus Oxidpulver-Rohmaterialien ist, um eine oxidkeramische Schmelze zu bilden;
Gießen der genannten Schmelze in ein Tragrohr, welches mit einer Bodenplatte versehen ist;
teilweises Verfestigen des äußeren Teils der Schmelze nahe der Wand des Tragrohrs und der Bodenplatte;
Entfernen der Bodenplatte;
Entfernen des inneren nicht verfestigten Teils der Schmelze, um dadurch eine oxidkeramische Röhre mit einem Boden an der inneren Oberfläche des Rohres zu bilden;
Herausnehmen der oxidkeramischen Röhre aus dem Rohr; und
Wärmebehandeln der oxidkeramischen Röhre zur Ausbildung der supraleitenden Eigenschaften.
10. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem ein Material der
supraleitenden Keramik ausgewählt ist aus der Gruppe
bestehend aus einem Bi-Sr-Ca-Cu-O-System und einem
Bi-Pb-Sr-Ca-Cu-O-System.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10
bei dem ein Material des Tragrohres ausgewählt ist aus
der Gruppe bestehend aus Silikaglass, Tonerde, Zirkonerde,
Kupfer, Kupferlegierung, nichtrostender Stahl,
Platin und Silber.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, bei dem ein Material der
Bodenplatte ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus
Silikaglas, Graphit, nichtrostendem Stahl, Kupfer,
Kupferlegierung, Platin und Silber.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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