JPH02106885A - 超電導線の接続方法 - Google Patents
超電導線の接続方法Info
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- JPH02106885A JPH02106885A JP25894688A JP25894688A JPH02106885A JP H02106885 A JPH02106885 A JP H02106885A JP 25894688 A JP25894688 A JP 25894688A JP 25894688 A JP25894688 A JP 25894688A JP H02106885 A JPH02106885 A JP H02106885A
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Landscapes
- Manufacturing Of Electrical Connectors (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】
「産業上の利用分野コ
この発明は、超電導線の接続方法、詳しくは拡散熱処理
によって超電導金属間化合物Ｎｂ−＋ Ｓｎを生成させ
て接続する超電導線の接続方法に関する。
によって超電導金属間化合物Ｎｂ−＋ Ｓｎを生成させ
て接続する超電導線の接続方法に関する。
［従来の技術］
第２図に示すようにＮｂ：＋ Ｓｎ系マルチフィラメン
ト型の超電導線６は、ニオブフィラメント１の周囲をフ
ロツグ２て被覆されたサブマルチ線を複数本銅安定化材
５て束ねて構成されている。また、このサブマルチ線４
にはその外周にニオブバリア層３か形成されている場合
もある。このような超電導線６，６′同志を接続させる
ためには、先ずＮｂ：＋ Ｓｎ系マルチフィラメント型
の超電導線６，６′の銅安定化材５．５′と各サブマル
チ線のフロツグ２とを硝酸等て溶解し、所定長のニオブ
フィラメント１を露出させる。そして、第３図に示すよ
うに接続する２木の多芯Ｎｂ：ＩＳｎ系フィラメント型
の超電導線６，６′の露出したニオブフィラメント１，
１′を相互に撚り合せて接続した後、銅パイプ５，５′
の先端部分からニオブフィラメントの接合部１を含む部
分をフロッグパイプｌＯて被覆する。この後、このパイ
プ１゜を接続部分を圧縮した後、熱処理を行ない、パイ
プｌＯと撚り合されたニオブフィラメントｌ。
ト型の超電導線６は、ニオブフィラメント１の周囲をフ
ロツグ２て被覆されたサブマルチ線を複数本銅安定化材
５て束ねて構成されている。また、このサブマルチ線４
にはその外周にニオブバリア層３か形成されている場合
もある。このような超電導線６，６′同志を接続させる
ためには、先ずＮｂ：＋ Ｓｎ系マルチフィラメント型
の超電導線６，６′の銅安定化材５．５′と各サブマル
チ線のフロツグ２とを硝酸等て溶解し、所定長のニオブ
フィラメント１を露出させる。そして、第３図に示すよ
うに接続する２木の多芯Ｎｂ：ＩＳｎ系フィラメント型
の超電導線６，６′の露出したニオブフィラメント１，
１′を相互に撚り合せて接続した後、銅パイプ５，５′
の先端部分からニオブフィラメントの接合部１を含む部
分をフロッグパイプｌＯて被覆する。この後、このパイ
プ１゜を接続部分を圧縮した後、熱処理を行ない、パイ
プｌＯと撚り合されたニオブフィラメントｌ。
１′の外周とのｍｌに１ＩＪｂ３Ｓｎ層の超電導金属間
化合物を形成して接続するものである。
化合物を形成して接続するものである。
［発明か解決しようとする課題］
ところで、ニオブフィラメント１１′は４〜ｌＯルｍと
極細線であるため、このニオブフィラメント１．１′の
接続のための撚り合せ作業やフロッグパイプ１０の被覆
作業か非常に困難て、ニオブフィラメントｌ、１′か断
線してしまうことか起る。また、フロッグパイプ１ｏの
被覆、圧縮たけては、撚り合せたニオブフィラメントｌ
。
極細線であるため、このニオブフィラメント１．１′の
接続のための撚り合せ作業やフロッグパイプ１０の被覆
作業か非常に困難て、ニオブフィラメントｌ、１′か断
線してしまうことか起る。また、フロッグパイプ１ｏの
被覆、圧縮たけては、撚り合せたニオブフィラメントｌ
。
１′外周のＮｂ３Ｓｎ層の形成か不安定である。
さらに、銅導体５，５′とフロツグで覆われたニオブフ
ィラメント束２．２′との間に二オフバリア３か存在す
る構造の超電導線の場合には、ニオブバリアの除去が必
要である。このニオブバリアの除去には、フッ化水素酸
等の劇薬によりニオブフィラメントを侵さないように時
間管理をして、二オフバリアを溶解するというような面
倒な作業を必要とした等の不具合が存在していた。
ィラメント束２．２′との間に二オフバリア３か存在す
る構造の超電導線の場合には、ニオブバリアの除去が必
要である。このニオブバリアの除去には、フッ化水素酸
等の劇薬によりニオブフィラメントを侵さないように時
間管理をして、二オフバリアを溶解するというような面
倒な作業を必要とした等の不具合が存在していた。
この発明は、このような点に鑑みてなされたものて、前
記従来技術の欠点を解消し、ニオブバリアをその構造に
もつ超電導線に対しても適応可能にした超電導線の接続
方法を提供することを目的とする。
記従来技術の欠点を解消し、ニオブバリアをその構造に
もつ超電導線に対しても適応可能にした超電導線の接続
方法を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
この発明では、超電導線の接続部に超電導体層を生成さ
せる方法として、ニオブバリアに超電導体層を生成させ
たこと、および銅メツキ後の錫ハンダを用いたことにあ
り、これによって、超電導体の接続の作業性を格段に向
上させるとともにその信頼性を向上させたものである。
せる方法として、ニオブバリアに超電導体層を生成させ
たこと、および銅メツキ後の錫ハンダを用いたことにあ
り、これによって、超電導体の接続の作業性を格段に向
上させるとともにその信頼性を向上させたものである。
［作 用コ
ニオブフィラメントまたはニオブバリアに銅の被覆およ
び錫の被覆を施すことにより、錫かニオブに対し熱処理
によって拡散し、ニオブフィラメントまたはニオブバリ
ア層の超電導層化か確実に行なわれ、また、銅メツキを
施すことにより剛性か生し、ニオブフィラメントの取り
扱いか比較的容易となる。
び錫の被覆を施すことにより、錫かニオブに対し熱処理
によって拡散し、ニオブフィラメントまたはニオブバリ
ア層の超電導層化か確実に行なわれ、また、銅メツキを
施すことにより剛性か生し、ニオブフィラメントの取り
扱いか比較的容易となる。
［実 施 例］
以下、図面に基づいてこの発明の詳細な説明する。第２
図は、５ｂ３Ｓｎ系マルチフイラメント型超電導線の構
成を示す斜視図て、５ｂ３Ｓｎ系マルチフイラメント型
の超電導線６は、複数本のニオブフィラメントエをフロ
ツグ２に埋込みその外周に二オフバリア層３を形成した
サブマルチ線４の複数本の銅安定化材５て一体に被覆し
て構成されている。
図は、５ｂ３Ｓｎ系マルチフイラメント型超電導線の構
成を示す斜視図て、５ｂ３Ｓｎ系マルチフイラメント型
の超電導線６は、複数本のニオブフィラメントエをフロ
ツグ２に埋込みその外周に二オフバリア層３を形成した
サブマルチ線４の複数本の銅安定化材５て一体に被覆し
て構成されている。
このような５ｂｚＳｎ系マルチフイラメント型の超電導
線６，６′を接続するのには、先Ｊ゛接続する端部の銅
安定化材５，５′を硝酸等で溶解し、ニオブバリア３，
３′を外側にもつサブマルチ線４．４′を露出させる。
線６，６′を接続するのには、先Ｊ゛接続する端部の銅
安定化材５，５′を硝酸等で溶解し、ニオブバリア３，
３′を外側にもつサブマルチ線４．４′を露出させる。
このとき、サブマルチ線４，４′の内側にあるニオフフ
ィラメン１へ１．１′とブロンズ２，２′は露出させな
いようにする。
ィラメン１へ１．１′とブロンズ２，２′は露出させな
いようにする。
次に、ニオブバリア３，３′へそれぞれ銅メツキを行な
い銅の被覆７を形成する。その後、接続する超電導線６
，６′のサブマルチ線４，４′同志を第１図に示すよう
に撚り合せて接続する。
い銅の被覆７を形成する。その後、接続する超電導線６
，６′のサブマルチ線４，４′同志を第１図に示すよう
に撚り合せて接続する。
この撚り合せた接続部に錫ハンタ８て接続部全体を覆う
ようにバンク付を行なう。その後、ステンレス鋼（ＳＯ
３）製のスリーン１１を接続部分に被せ、これをかしめ
て圧縮変形させて接続する超電導線６，６′間を一体化
させる。
ようにバンク付を行なう。その後、ステンレス鋼（ＳＯ
３）製のスリーン１１を接続部分に被せ、これをかしめ
て圧縮変形させて接続する超電導線６，６′間を一体化
させる。
その後、この接続された導体材料全体を外部から６００
６Ｃ〜７００°Ｃの温度てｉｏｏ時間程度加熱して熱処
理を行ない、撚り合せたサブマルチ線４，４′のニオブ
フィラメント１，１′およびニオブバリア３，３′に超
電導金属間化合物のＮ ｂ、 Ｓｎ Ｍを形成する。ま
た、ニオブバリア３．３′の内側はブロンズ２，２′に
接触しているため、同様にＮｂ、Ｓｎ層を形成すること
になる。
６Ｃ〜７００°Ｃの温度てｉｏｏ時間程度加熱して熱処
理を行ない、撚り合せたサブマルチ線４，４′のニオブ
フィラメント１，１′およびニオブバリア３，３′に超
電導金属間化合物のＮ ｂ、 Ｓｎ Ｍを形成する。ま
た、ニオブバリア３．３′の内側はブロンズ２，２′に
接触しているため、同様にＮｂ、Ｓｎ層を形成すること
になる。
したかって、超電導線６，６′は各々のサブマルチ線間
て非常に低抵抗の超電導線の接続か可能となる。
て非常に低抵抗の超電導線の接続か可能となる。
この実施例ては、ニオブバリア３．３′を除去する必要
かないのて、二オフバリアを除去するための面倒な作業
か省かれ１作業を簡略化することかてきる。
かないのて、二オフバリアを除去するための面倒な作業
か省かれ１作業を簡略化することかてきる。
上記の例ては、サブマルチ線４，４′は撚り合せて接触
させたものについて説明したが、次の実施例はスポット
溶接て行なうようにした例である。
させたものについて説明したが、次の実施例はスポット
溶接て行なうようにした例である。
即ち、上記例と同様に先ず、Ｓｂ：＋ Ｓｎ系マルチフ
ィラメント型超電導線６，６′の接続部端部の相安定化
銅５，５′を硝酸等て溶解し、ニオブバリア３．３′を
外側に有するサブマルチ線４゜４、′を露出させる。こ
のとき、サブマルチ線４゜４′の内側にあるニオブフィ
ラメントｌ、１′とブロンズ２，２′とは露出させない
。
ィラメント型超電導線６，６′の接続部端部の相安定化
銅５，５′を硝酸等て溶解し、ニオブバリア３．３′を
外側に有するサブマルチ線４゜４、′を露出させる。こ
のとき、サブマルチ線４゜４′の内側にあるニオブフィ
ラメントｌ、１′とブロンズ２，２′とは露出させない
。
次に、接続するサブマルチ線４，４′同志を突キ合せて
ニオブバリア３，３′とスポット溶接な行なう。その後
、接続したサブマルチ線４，４′のニオブバリア層り、
３′上に銅メツキを施して銅被覆層７を形成し、その外
側を錫メツキあるいは錫ハンタを行ない錫被覆層８を形
成するのである。
ニオブバリア３，３′とスポット溶接な行なう。その後
、接続したサブマルチ線４，４′のニオブバリア層り、
３′上に銅メツキを施して銅被覆層７を形成し、その外
側を錫メツキあるいは錫ハンタを行ない錫被覆層８を形
成するのである。
以下、上記例と同様に接続する超電導線６゜６′をステ
ンレス鋼（ＳＵＳ）製のスリーン１１を被せ、これをか
しめて圧縮変形して一体化させ、続いて、６００°Ｃ〜
７００°Ｃの温度てｉｏ。
ンレス鋼（ＳＵＳ）製のスリーン１１を被せ、これをか
しめて圧縮変形して一体化させ、続いて、６００°Ｃ〜
７００°Ｃの温度てｉｏ。
時間程度加熱して熱処理を行ない、接続したサブマルチ
線４，４′のニオブフィラメント１，１′およびニオブ
バリア３，３′間に超電導金属間化合物のＮｂ３Ｓｎを
形成させるのである。
線４，４′のニオブフィラメント１，１′およびニオブ
バリア３，３′間に超電導金属間化合物のＮｂ３Ｓｎを
形成させるのである。
また、ニオブバリア３，３′がなく、安定化銅５．５′
およびブロンズ２．２′を溶解し、ニオブフィラメント
か直接露出する構造の超電導線の接続においても、この
発明の方法が適用てきる。
およびブロンズ２．２′を溶解し、ニオブフィラメント
か直接露出する構造の超電導線の接続においても、この
発明の方法が適用てきる。
この場合、ニオブフィラメント１，１′同志を撚り合せ
たて接続した後、錫ハンタて覆うことにより極細のニオ
ブフィラメント１．１′の取扱いが銅メツキにより比較
的に容易となる。
たて接続した後、錫ハンタて覆うことにより極細のニオ
ブフィラメント１．１′の取扱いが銅メツキにより比較
的に容易となる。
［発明の効果］
以」二説明したとおり、この発明の超電導線の接続方法
によれば、サブマルチ線同志の接続とすることにより、
従来のフィラメントが嵩張り、フィラメントを束にして
撚り合せる作業か困難てあったのに比べ作業性が格段に
良くなった。
によれば、サブマルチ線同志の接続とすることにより、
従来のフィラメントが嵩張り、フィラメントを束にして
撚り合せる作業か困難てあったのに比べ作業性が格段に
良くなった。
また、ニオブバリアまたはニオブフィラメントへの銅メ
ツキまたは錫メツキにより安定したＮｂ、Ｓｎ層を生成
させる接続を可能にした。
ツキまたは錫メツキにより安定したＮｂ、Ｓｎ層を生成
させる接続を可能にした。
さらに、ニオブバリアの除去には、フッ化水素酸等の劇
薬によりニオブフィラメントを侵さないように時間管理
して、ニオブバリアのみを溶解する必要かあったが、ニ
オブバリア同志の接続により作業を簡略化することかて
きる。
薬によりニオブフィラメントを侵さないように時間管理
して、ニオブバリアのみを溶解する必要かあったが、ニ
オブバリア同志の接続により作業を簡略化することかて
きる。
第１図は、この発明を適用した超電導線の接続部の構成
を示す線図、 第２図は、超電導線の構成を示す一端部分の斜視図、 第３図は、 従来の超電導線の接続部分を示す線 図である。 １ ′ ・・・ ２ ′ ・・・ ３ ′ ・・・ ４ ′ ・・・ ５ ′ ・・・ ６ ′ ・・・ ７ ′ ・・・ ８ ′ ・・・ ニオブフィラメント ブロンズ ニオブバリア サブマルチ線 銅安定化材 超電導線 銅メツキ 錫メツキ
を示す線図、 第２図は、超電導線の構成を示す一端部分の斜視図、 第３図は、 従来の超電導線の接続部分を示す線 図である。 １ ′ ・・・ ２ ′ ・・・ ３ ′ ・・・ ４ ′ ・・・ ５ ′ ・・・ ６ ′ ・・・ ７ ′ ・・・ ８ ′ ・・・ ニオブフィラメント ブロンズ ニオブバリア サブマルチ線 銅安定化材 超電導線 銅メツキ 錫メツキ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、Ｎｂ＿３Ｓｎ系マルチフィラメント型の超電導線同
志の接続において、 （ａ）超電導線の接合部分の端部の安定化銅を酸等で除
去し、ニオブバリアで覆われているサブマルチ線を露出
させる工程、 （ｂ）上記露出したサブマルチ線のニオブバリアに銅の
被覆を施す工程、 （ｃ）接続する超電導線相互の銅被覆を施したサブマル
チ線同志を撚り合せて接触する工程、 （ｄ）上記接触したサブマルチ線に錫の被覆を施す工程
、 （ｅ）接合部を覆うようにスリーブを被せ、圧縮変形さ
せて一体化する工程、 （ｆ）上記一体化した接合部を外部から加熱して熱処理
を行ない、ニオブフィラメントおよびニオブバリアにＮ
ｂ＿３Ｓｎ層を形成させる工程、上記（ａ）〜（ｆ）の
工程を順次行なうことを特徴とした超電導線の接続方法
。 ２、Ｎｂ＿３Ｓｎ系マルチフィラメント型の超電導線同
志の接続において、 （ａ）超電導線の接合部分の端部の安定化銅を酸等で除
去し、ニオブバリアで覆われているサブマルチ線を露出
させる工程、 （ｂ）上記露出したサブマルチ線のニオブバリアに銅の
被覆を施す工程、 （ｃ）上記銅被覆を施したサブマルチ線同志をスポット
溶接して接合する工程、 （ｄ）上記接触したサブマルチ線に錫の被覆を施す工程
、 （ｅ）接合部を覆うようにスリーブを被せ、圧縮変形さ
せて一体化する工程、 （ｆ）上記一体化した接合部を外部から加熱して熱処理
を行ない、ニオブフィラメントおよびニオブバリアにＮ
ｂ＿３Ｓｎ層を形成させる工程、上記（ａ）〜（ｆ）の
工程を順次行なうことを特徴とした超電導線の接続方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25894688A JPH02106885A (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | 超電導線の接続方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25894688A JPH02106885A (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | 超電導線の接続方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02106885A true JPH02106885A (ja) | 1990-04-18 |
Family
ID=17327233
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25894688A Pending JPH02106885A (ja) | 1988-10-14 | 1988-10-14 | 超電導線の接続方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02106885A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6543123B1 (en) | 1999-04-20 | 2003-04-08 | Composite Materials Technology, Inc. | Process for making constrained filament niobium-based superconductor composite |
| US6836955B2 (en) | 2000-03-21 | 2005-01-04 | Composite Materials Technology, Inc. | Constrained filament niobium-based superconductor composite and process of fabrication |
| US7146709B2 (en) | 2000-03-21 | 2006-12-12 | Composite Materials Technology, Inc. | Process for producing superconductor |
| US8858738B2 (en) | 2006-09-26 | 2014-10-14 | Composite Materials Technology, Inc. | Methods for fabrication of improved electrolytic capacitor anode |
-
1988
- 1988-10-14 JP JP25894688A patent/JPH02106885A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6543123B1 (en) | 1999-04-20 | 2003-04-08 | Composite Materials Technology, Inc. | Process for making constrained filament niobium-based superconductor composite |
| US6836955B2 (en) | 2000-03-21 | 2005-01-04 | Composite Materials Technology, Inc. | Constrained filament niobium-based superconductor composite and process of fabrication |
| US7146709B2 (en) | 2000-03-21 | 2006-12-12 | Composite Materials Technology, Inc. | Process for producing superconductor |
| US7480978B1 (en) | 2000-03-21 | 2009-01-27 | Composite Materials Technology, Inc. | Production of electrolytic capacitors and superconductors |
| US8858738B2 (en) | 2006-09-26 | 2014-10-14 | Composite Materials Technology, Inc. | Methods for fabrication of improved electrolytic capacitor anode |
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