JP5100469B2 - NbTi系超電導線材及びその製造方法 - Google Patents
NbTi系超電導線材及びその製造方法 Download PDFInfo
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Description
Ph=(8/3π)×f×λ×Jc×d×Bm ……(1)
ここで、fは外部変動磁界の周波数(Hz)、λは超電導線材中のNbTi合金の占積率、Jcは超臨界電流密度(A/m2 )、dはフィラメント径(m)、Bmは外部変動磁界の振幅(T)である。
V=Vc(Iop/Ic)n …(2)
但し、Vは超電導線材に運転電流を通電したときに発生する電圧であり、Iopは超電導線材の運転電流、Icは超電導線材の臨界電流、Vcは基準電圧である。
R=ln(加工前の線材の横断面積/加工後の線材の横断面積)
2 NbTi合金フィラメント
3 フィラメント集合部
D 超電導線材の直径
Df フィラメント集合部の外接円直径
Claims (6)
- 銅マトリクス中に多数のNbTi合金フィラメントが埋設されたNbTi系超電導線材であって、
銅比(銅マトリクスの横断面積/全てのNbTi合金フィラメントの総横断面積)が10〜30、前記NbTi合金フィラメントの平均直径が3〜20μm であり、線材の横断面において全てのフィラメントを内側に含み、かつ半径が最小の外接円に囲まれたフィラメント集合部が線材の横断面中心を中心として0.4D(D:線材の平均直径)を直径とする基準円の領域内に同心状に配置された、NbTi系超電導線材。 - 前記フィラメント集合部は銅比が0.9〜1.3である、請求項1に記載したNbTi系超電導線材。
- 前記NbTi合金フィラメントは、その外周面にNbで形成された拡散障壁層を備え、前記拡散障壁層の厚さがフィラメント直径dに対して0.002d〜0.004dとされた、請求項1または2に記載したNbTi系超電導線材。
- 銅マトリクス中に多数のNbTi合金フィラメントが埋設されたNbTi系超電導線材の製造方法であって、
筒状銅ケースにNbTi合金ロッドを挿入して組み立てた単芯組立体を熱間押出して単芯押出材を得て、前記単芯押出材を冷間伸線して単芯伸線材を製作する単芯伸線材製作工程と、
前記単芯伸線材の複数本を一次銅パイプに挿入して組み立てた一次多芯組立体を冷間伸線して一次多芯伸線材を製作する一次多芯伸線材製作工程と、
二次銅パイプの内部に前記一次多芯伸線材の複数本が集合した集合体あるいはさらにその周りに銅伸線材を配置して、銅比が10〜30となるように組み立てた二次多芯組立体をNbTi合金フィラメントの平均直径が3〜20μm となるように冷間伸線して二次多芯伸線材からなる超電導線材を製作する二次多芯伸線材製作工程を備え、
前記二次多芯伸線材製作工程は、前記一次多芯伸線材の集合体に含まれる全てのNbTi合金フィラメントを内側に含み、かつ半径が最小の外接円に囲まれたフィラメント集合部が前記二次銅パイプ(その平均外径Dp)の横断面中心を中心として0.4Dpを直径とする基準円の領域内に同心状に配置された、NbTi系超電導線材の製造方法。 - 前記フィラメント集合部は銅比が0.9〜1.3となるように前記一次多芯伸線材が集合配置された、請求項4に記載した製造方法。
- 前記単芯伸線材製作工程において、前記単芯組立体のNbTi合金ロッドは、超電導線材中のNbTi合金フィラメントの外周面にフィラメント直径dに対して0.002d〜0.004dの厚さになるようにNbで形成された外皮がその外周面に設けられた、請求項4または5に記載した製造方法。
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