JPH01304616A - Ｎｂ↓３Ｓｎ多心超電導線の製造方法 - Google Patents
Ｎｂ↓３Ｓｎ多心超電導線の製造方法Info
- Publication number
- JPH01304616A JPH01304616A JP63133633A JP13363388A JPH01304616A JP H01304616 A JPH01304616 A JP H01304616A JP 63133633 A JP63133633 A JP 63133633A JP 13363388 A JP13363388 A JP 13363388A JP H01304616 A JPH01304616 A JP H01304616A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wire
- layer
- alloy
- distributed
- free copper
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 9
- 239000002887 superconductor Substances 0.000 title 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 21
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 abstract description 24
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 abstract description 10
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 abstract description 7
- 229910002482 Cu–Ni Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 238000005275 alloying Methods 0.000 abstract description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 abstract 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 abstract 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract 1
- 229910000657 niobium-tin Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 4
- 238000005491 wire drawing Methods 0.000 description 4
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 3
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 3
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000886 hydrostatic extrusion Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017755 Cu-Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017927 Cu—Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001128 Sn alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001080 W alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Landscapes
- Wire Processing (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は多心構造の超電導線の製造方法に係り、特にバ
イブ法によるＮｂ３ Ｓｎ超電導線の加工性を改善した
製造方法に関する。
イブ法によるＮｂ３ Ｓｎ超電導線の加工性を改善した
製造方法に関する。
［従来の技術］
従来、Ｎｂ３ Ｓｎ超電導線の製造方法として、バイブ
法によるものが知られている。この方法は、Ｎｂ管内部
にＣｕ披１ｌｓｎロッドを収容するとともに、このＮｂ
管の外側にＣｕを配置した複合体に断面減少加工を施し
た後、Ｎｂ管内部のＣｕとＳｎの拡散熱処理およびＮｂ
３ Ｓｎ生成の熱処理を施すことにより、Ｎｂ３Ｓｎ超
電導線を製造するもので（特開昭５２−１８９９７号公
報） 、Ｃｕ−Ｓｎ合金を用いるブロンズ法で必要とす
る多数の中間焼鈍を全く必要としない利点を有する。
法によるものが知られている。この方法は、Ｎｂ管内部
にＣｕ披１ｌｓｎロッドを収容するとともに、このＮｂ
管の外側にＣｕを配置した複合体に断面減少加工を施し
た後、Ｎｂ管内部のＣｕとＳｎの拡散熱処理およびＮｂ
３ Ｓｎ生成の熱処理を施すことにより、Ｎｂ３Ｓｎ超
電導線を製造するもので（特開昭５２−１８９９７号公
報） 、Ｃｕ−Ｓｎ合金を用いるブロンズ法で必要とす
る多数の中間焼鈍を全く必要としない利点を有する。
この方法で多心線、いわゆるマルチ線を製造する場合に
は、熱処理前の複合体に断面減少加工を施して、断面が
略正六角形の複合線を製造し、この複合線の多数本をそ
の側面を当接してＣｕ管内に収容した後、静水圧押出加
工、スウエージング加工、冷間伸線加工等により所定形
状の線材に加工し、次いで拡散熱処理およびＮｂ３ Ｓ
ｎ生成の熱処理を施す方法が採用されている。
は、熱処理前の複合体に断面減少加工を施して、断面が
略正六角形の複合線を製造し、この複合線の多数本をそ
の側面を当接してＣｕ管内に収容した後、静水圧押出加
工、スウエージング加工、冷間伸線加工等により所定形
状の線材に加工し、次いで拡散熱処理およびＮｂ３ Ｓ
ｎ生成の熱処理を施す方法が採用されている。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、上記の多心線の製造方法においては、複
合線内のＮｂ管の外径が８０〜１００μ■φ程度まで加
工されると、Ｃｕ管内部の複合線が局所的に異常変形を
生じ、その結果、加工後のＮｂ管の肉厚が不均一となり
、Ｎｂ３ Ｓｎ生成の熱処理時にＮｂの肉厚の薄い部分
からＳｎがマトリックスのＣｕ中へ拡散して、その残留
抵抗比を低下させることがあり、また以後の細線化が困
難であるという難点をａしていた。
合線内のＮｂ管の外径が８０〜１００μ■φ程度まで加
工されると、Ｃｕ管内部の複合線が局所的に異常変形を
生じ、その結果、加工後のＮｂ管の肉厚が不均一となり
、Ｎｂ３ Ｓｎ生成の熱処理時にＮｂの肉厚の薄い部分
からＳｎがマトリックスのＣｕ中へ拡散して、その残留
抵抗比を低下させることがあり、また以後の細線化が困
難であるという難点をａしていた。
またこのような方法においては、特性改善のためにＮｂ
管に添加されるＴ１等の添加元素がＣｕマトリックスを
汚染し、やはり残留抵抗比を低下させるという問題を生
ずる。
管に添加されるＴ１等の添加元素がＣｕマトリックスを
汚染し、やはり残留抵抗比を低下させるという問題を生
ずる。
本発明は上記の難点を解消するためになされたもので、
バイブ法による多心線の細線化を可能にし、かつ残留抵
抗比をそれほど低下させることのないＮｂ３Ｓｎ超電導
線の製造方法を提供することをその目的とする。
バイブ法による多心線の細線化を可能にし、かつ残留抵
抗比をそれほど低下させることのないＮｂ３Ｓｎ超電導
線の製造方法を提供することをその目的とする。
［課題を解決するための手段］
本発明は、ＮｂあるいはＮｂ基合金管の内側にＣｕ彼覆
Ｓｎロッドを収容するとともに、前記Ｎｂ管の外側にＣ
ｕ−Ｎ１合金を配置した複合体に断面減少加工を施して
断面略正六角形に成形した複合線の多数本を、その側面
を相互に当接配置して内側に遮蔽材料を配置したＣｕ管
内に収容した後、断面減少加工および熱処理を施すこと
を特徴とする。
Ｓｎロッドを収容するとともに、前記Ｎｂ管の外側にＣ
ｕ−Ｎ１合金を配置した複合体に断面減少加工を施して
断面略正六角形に成形した複合線の多数本を、その側面
を相互に当接配置して内側に遮蔽材料を配置したＣｕ管
内に収容した後、断面減少加工および熱処理を施すこと
を特徴とする。
本発明において、Ｃｕ管中に収容される複合線の外層を
Ｃｕ−Ｎｉ合金としたことにより、多心線の断面減少加
工時の異常変形、すなわち、不均一変形を防止すること
ができ、したがって遮蔽材料を破断せずに細線化が可能
になる。この場合、最外層のＣｕはＳｎ等に汚染される
ことがないため、残留抵抗比を低下させることも防止で
きる。
Ｃｕ−Ｎｉ合金としたことにより、多心線の断面減少加
工時の異常変形、すなわち、不均一変形を防止すること
ができ、したがって遮蔽材料を破断せずに細線化が可能
になる。この場合、最外層のＣｕはＳｎ等に汚染される
ことがないため、残留抵抗比を低下させることも防止で
きる。
本発明において、複合線を構成するＮｂ５ＣｕＳＳｎ金
属は純金属以外にその特性や加工性等を改善するために
、これらをベースとする合金を用いることも当然含まれ
、たとえばＮｂ５Ｃｕに対してはＴ１等を添加した合金
を用いることもできる。
属は純金属以外にその特性や加工性等を改善するために
、これらをベースとする合金を用いることも当然含まれ
、たとえばＮｂ５Ｃｕに対してはＴ１等を添加した合金
を用いることもできる。
［実施例］
以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。
第２図は本発明に用いられる複合線１の断面を示したも
ので、複合線１はＳｎロッド２を中心として、その外周
に無酸素銅層３、Ｎｂ層４およびＣｕ−旧合金５が順次
被覆され、正六角形断面の構造を有する。
ので、複合線１はＳｎロッド２を中心として、その外周
に無酸素銅層３、Ｎｂ層４およびＣｕ−旧合金５が順次
被覆され、正六角形断面の構造を有する。
このような複合線１はＳｎロッドの外周に無酸素鋼管、
Ｎｂ管およびＣｕ−Ｎ １合金管を順次配置した後、ス
ウエージング加工や伸線加工等の断面減少加工を施すこ
とにより製造される。
Ｎｂ管およびＣｕ−Ｎ １合金管を順次配置した後、ス
ウエージング加工や伸線加工等の断面減少加工を施すこ
とにより製造される。
次いで上記の複合線の多数本が内側に遮蔽材料を配置し
た無酸素鋼管中にその側面を当接して密に充填される。
た無酸素鋼管中にその側面を当接して密に充填される。
この遮蔽材料としては、Ｎｂｓ Ｔａ１Ｔａ−Ｗ合金等
が用いられる。
が用いられる。
このようにして得られた構成体に静水圧押出加工、スウ
エージング加工、冷間伸線加工を施して線材を製造した
後、Ｎｂ３Ｓｎ生成の熱処理を施して多心超電導線が製
造される。第１図に示すように、この超電導線６はＣｕ
−Ｎ１合金マトリックス７中に多数の管状のＮｂフィラ
メント８が配置されており、このフィラメントの内側に
Ｎｂ３ Ｓｎ層９が環状に生成され、さらにマトリック
スの外側に遮蔽材料１０を介して無酸素銅１１が配置さ
れた構造を有する。なお、Ｎｂ３Ｓｎ層の内側はＣｕ−
Ｓｎ合金１２である。
エージング加工、冷間伸線加工を施して線材を製造した
後、Ｎｂ３Ｓｎ生成の熱処理を施して多心超電導線が製
造される。第１図に示すように、この超電導線６はＣｕ
−Ｎ１合金マトリックス７中に多数の管状のＮｂフィラ
メント８が配置されており、このフィラメントの内側に
Ｎｂ３ Ｓｎ層９が環状に生成され、さらにマトリック
スの外側に遮蔽材料１０を介して無酸素銅１１が配置さ
れた構造を有する。なお、Ｎｂ３Ｓｎ層の内側はＣｕ−
Ｓｎ合金１２である。
さらに上記のＮＪ Ｓｎ生成の熱処理に先立ってＣｕと
Ｓｎの合金化のための拡散熱処理を施すことも有効であ
る。
Ｓｎの合金化のための拡散熱処理を施すことも有効であ
る。
具体例
内径５ＩＩＩｌφ、外径８■φのＮｂバイブの内部に外
径４．９■φのＣｕ被覆Ｓｎ線を収容し、その外側に内
径８．１ｍｓ＋φ、外径９．１ｍｓφのＣｕ−１０ｗ１
％Ｎ１合金パイプを配置した後、スウエージング加工お
よび伸眸加工を施して対辺間距離２．２７ｉ１１の断面
正六角形の複合線を製造した。なお上記のＣｕ被覆Ｓｎ
線は拡散後Ｃｕ−３５ｖｔ％Ｓｎとなるようにそのデイ
メンジョンを選定した。
径４．９■φのＣｕ被覆Ｓｎ線を収容し、その外側に内
径８．１ｍｓ＋φ、外径９．１ｍｓφのＣｕ−１０ｗ１
％Ｎ１合金パイプを配置した後、スウエージング加工お
よび伸眸加工を施して対辺間距離２．２７ｉ１１の断面
正六角形の複合線を製造した。なお上記のＣｕ被覆Ｓｎ
線は拡散後Ｃｕ−３５ｖｔ％Ｓｎとなるようにそのデイ
メンジョンを選定した。
このようにして製造した複合線の２８４本を内側に厚さ
１ａ＋ｉのＴａバイブを配置した内径４６ｏ＋ａ＋φ、
外径５８■φの無酸素銅バイブ内に稠密に充填した後、
減面加工を施してＮｂフィラメント径が３０μ■φの多
心線を製造した。次いで７３０℃で２４時間の熱処理を
施して超電導線を製造した。この超電導線の臨界電流密
度（Ｊｃ ）は４．２に、 １５Ｔで８００Ａ／ｍｍ
２、残留抵抗比は約２００の値を示し、また顕微鏡観察
の結果、ＮｂバイブおよびＴａバイブの破断は認められ
なかった。
１ａ＋ｉのＴａバイブを配置した内径４６ｏ＋ａ＋φ、
外径５８■φの無酸素銅バイブ内に稠密に充填した後、
減面加工を施してＮｂフィラメント径が３０μ■φの多
心線を製造した。次いで７３０℃で２４時間の熱処理を
施して超電導線を製造した。この超電導線の臨界電流密
度（Ｊｃ ）は４．２に、 １５Ｔで８００Ａ／ｍｍ
２、残留抵抗比は約２００の値を示し、また顕微鏡観察
の結果、ＮｂバイブおよびＴａバイブの破断は認められ
なかった。
比較例
実施例における複合線の最外層にＣｕバイブを用いた他
は、実施例と同様にして多心線を製造した。
は、実施例と同様にして多心線を製造した。
この多心線はＮｂフィラメント径が１００μ躇φで破断
し、以後の伸線加工は不可能であった。この状態での残
留抵抗比は約２００であった。
し、以後の伸線加工は不可能であった。この状態での残
留抵抗比は約２００であった。
［発明の効果］
以上述べたように本発明によれば、バイブ法によるＮｂ
３ Ｓｎ多心超電導線を製造する際の異常変形、すなわ
ち不均一変形を防止することができ、細線化した場合で
もＮｂ管の破断を生ぜず、したがってその超電導特性を
向上させることができる。
３ Ｓｎ多心超電導線を製造する際の異常変形、すなわ
ち不均一変形を防止することができ、細線化した場合で
もＮｂ管の破断を生ぜず、したがってその超電導特性を
向上させることができる。
第１図は本発明によって製造されるＮｂ３Ｓｎ多心超電
導線の一実施例を示す断面図、第２図は第１図で用いら
れる複合線の断面図である。 １・・・・・・・・・複合線 ２・・・・・・・・・Ｓｎロッド ３・・・・・・・・・無酸素銅層 ４・・・・・・・・・Ｎｂ層 ５・・・・・・・・・Ｃｕ−Ｎ１合金層６・・・・・・
・・・超電導線 ７・・・・・・・・・Ｃｕ−Ｎ１合金マトリックス８・
・・・・・・・・Ｎｂフィラメント９・・・・・・・・
・Ｎｂ３ Ｓｎ層 １０・・・・・・・・・遮蔽材料 １１・・・・・・・・・無酸素銅
導線の一実施例を示す断面図、第２図は第１図で用いら
れる複合線の断面図である。 １・・・・・・・・・複合線 ２・・・・・・・・・Ｓｎロッド ３・・・・・・・・・無酸素銅層 ４・・・・・・・・・Ｎｂ層 ５・・・・・・・・・Ｃｕ−Ｎ１合金層６・・・・・・
・・・超電導線 ７・・・・・・・・・Ｃｕ−Ｎ１合金マトリックス８・
・・・・・・・・Ｎｂフィラメント９・・・・・・・・
・Ｎｂ３ Ｓｎ層 １０・・・・・・・・・遮蔽材料 １１・・・・・・・・・無酸素銅
Claims (1)
- （１）ＮｂあるいはＮｂ基合金管の内側にＣｕ被覆Ｓｎ
ロッドを収容するとともに、前記Ｎｂ管の外側にＣｕ−
Ｎｉ合金を配置した複合体に断面減少加工を施して断面
略正六角形に成形した複合線の多数本を、その側面を相
互に当接配置して内側に遮蔽材料を配置したＣｕ管内に
収容した後、断面減少加工および熱処理を施すことを特
徴とするＮｂ＿３Ｓｎ多心超電導線の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63133633A JPH01304616A (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | Ｎｂ↓３Ｓｎ多心超電導線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63133633A JPH01304616A (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | Ｎｂ↓３Ｓｎ多心超電導線の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01304616A true JPH01304616A (ja) | 1989-12-08 |
Family
ID=15109386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63133633A Pending JPH01304616A (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | Ｎｂ↓３Ｓｎ多心超電導線の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01304616A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58189909A (ja) * | 1982-04-30 | 1983-11-05 | 昭和電線電纜株式会社 | Ｎｂ↓３Ｓｎ超電導線の製造方法 |
| JPS6251114A (ja) * | 1985-08-29 | 1987-03-05 | 住友電気工業株式会社 | Ｎｂ↓３Ｓｎ超電導導体 |
-
1988
- 1988-05-31 JP JP63133633A patent/JPH01304616A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58189909A (ja) * | 1982-04-30 | 1983-11-05 | 昭和電線電纜株式会社 | Ｎｂ↓３Ｓｎ超電導線の製造方法 |
| JPS6251114A (ja) * | 1985-08-29 | 1987-03-05 | 住友電気工業株式会社 | Ｎｂ↓３Ｓｎ超電導導体 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4224735A (en) | Method of production multifilamentary intermetallic superconductors | |
| JPH01304616A (ja) | Ｎｂ↓３Ｓｎ多心超電導線の製造方法 | |
| JP2683768B2 (ja) | Ｎｂ▲下３▼Ｓｎ多心超電導線の製造方法 | |
| JPH04277409A (ja) | 化合物超電導線およびその製造方法 | |
| JPH0240809A (ja) | Ｎｂ↓３Ｓｎ多心超電導線の製造方法 | |
| JP3059570B2 (ja) | 超電導線及びその製造方法 | |
| JPH01304617A (ja) | 高残留抵抗比を有するＮｂ↓３Ｓｎ多心超電導線の製造方法 | |
| JPH0492316A (ja) | 化合物線状体の製造方法 | |
| JPH03283320A (ja) | Ｎｂ↓３Ｓｎ多芯超電導線の製造方法 | |
| JPH0896633A (ja) | Ｎｂ▲３▼Ｓｎ超電導線の製造方法 | |
| JPS6358715A (ja) | Ｎｂ↓３Ｓｎ多心超電導線の製造方法 | |
| JPS59191213A (ja) | 化合物複合超電導体の製造方法 | |
| JPS6358714A (ja) | Ｎｂ↓３Ｓｎ多心超電導線の製造方法 | |
| JPH0458413A (ja) | Ｎｂ↓３Ｓｎ多芯超電導線の製造方法 | |
| JPH07182941A (ja) | 低銅比Ｎｂ３Ｓｎ超電導線の製造方法 | |
| JPH01312803A (ja) | Ｎｂ↓３Ｓｎマグネットの製造方法 | |
| JPS5837644B2 (ja) | 化合物超電導線の製造方法 | |
| JPS61227155A (ja) | Ｎｂ↓３Ｓｎ超電導線の製造方法 | |
| JPS63271818A (ja) | 外部拡散法によるＮｂ↓３Ｓｎ超電導線の製造方法 | |
| JPH07141938A (ja) | 複合多芯超電導線の製造方法 | |
| JPH06150737A (ja) | Ｎｂ系多芯超電導線およびその製造方法 | |
| JPH05114321A (ja) | Ｎｂ３Ｓｎ超電導線の製造方法 | |
| JPS63271819A (ja) | Ｎｂ↓３Ｓｎ超電導線の製造方法 | |
| JPH0471117A (ja) | 銅安定化Ｎｂ↓３Ｓｎ極細多芯超電導線の製造方法 | |
| JPS6357750A (ja) | Ｎｂ↓３Ｓｎ超電導線の製造方法 |