JPH03226921A - Aluminum stabilized superconductive wire - Google Patents
Aluminum stabilized superconductive wireInfo
- Publication number
- JPH03226921A JPH03226921A JP2022853A JP2285390A JPH03226921A JP H03226921 A JPH03226921 A JP H03226921A JP 2022853 A JP2022853 A JP 2022853A JP 2285390 A JP2285390 A JP 2285390A JP H03226921 A JPH03226921 A JP H03226921A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aluminum
- stabilizing material
- aluminum stabilizing
- wire
- resistance metal
- 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
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 89
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 89
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 72
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims abstract description 51
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 36
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 36
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims abstract description 21
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 3
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 3
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 238000001192 hot extrusion Methods 0.000 description 2
- 238000000886 hydrostatic extrusion Methods 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000002887 superconductor Substances 0.000 description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017566 Cu-Mn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003336 CuNi Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002482 Cu–Ni Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017871 Cu—Mn Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910000657 niobium-tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 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
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
この発明は、アルミニウム安定化超電導線に関するもの
で、特に、アルミニウム安定化材の改良に関するもので
ある。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] This invention relates to an aluminum stabilized superconducting wire, and in particular to improvements in aluminum stabilizing materials.
［従来の技術］
近年、超電導発電機や核融合等への超電導技術の導入の
検討、実証モデル試験等が活発に行なわれている。この
ような超電導発電機、核融合炉用大型超電導用マグネッ
ト等の大型構造体では、１ＯｋＡ級の大容量導体が用い
られる。このような実用に即した導体では、超電導状態
から常電導状態への転移が絶対に生じないような、完全
安定化の理論を満足する導体の構成であることが要求さ
れる。[Prior Art] In recent years, studies and demonstration model tests have been actively conducted on the introduction of superconducting technology to superconducting generators, nuclear fusion, etc. In large structures such as such superconducting generators and large superconducting magnets for nuclear fusion reactors, large capacity conductors of 10kA class are used. Such a conductor suitable for practical use is required to have a structure that satisfies the theory of complete stabilization, such that transition from a superconducting state to a normal conducting state never occurs.
このため、安定化材として高純度アルミニウムを用いた
アルミニウム安定化超電導線がしばしば用いられる。ア
ルミニウム安定化材は、電気抵抗が低く、磁気抵抗効果
が小さいため、たとえば５ナイン（９９，９９９％）の
アルミニウムからなる安定化材を、超電導体に対して、
同程度の断面積を与えるように付加すると、完全安定性
を満足するか、もしくは、それに近い状態に到達するこ
とができる。For this reason, aluminum-stabilized superconducting wires using high-purity aluminum as a stabilizing material are often used. Aluminum stabilizing material has low electrical resistance and small magnetoresistive effect, so for example, if a stabilizing material made of 5 nines (99,999%) aluminum is applied to a superconductor,
By adding so as to give the same cross-sectional area, complete stability can be achieved or a state close to it can be achieved.
しかし、超電導発電機や核融合炉用超電導マグネットに
おいては、励磁速度が数テスラ７秒にもなるため、アル
ミニウム中に発生する渦電流損失とアルミニウムを通し
て超電導体相互に発生する結合損失とによって、導体が
発熱するのを防止する必要がある。However, in superconducting generators and superconducting magnets for fusion reactors, the excitation speed is as high as several Tesla 7 seconds, so the conductor need to be prevented from generating heat.
渦電流損失の低減のためには、アルミニウムの有効径を
小さくする必要があり、従来では、たとえば径０．３ｍ
ｍのアルミニウム線を複数本集合するような技術が採用
されていた。In order to reduce eddy current loss, it is necessary to reduce the effective diameter of aluminum.
A technique was used in which multiple aluminum wires of m length were assembled.
上述のように、アルミニウムの有効径を小さくすること
によって、渦電流損失を低減することができるが、他方
、結合損失の低減のためには、ＣｕＮｉ等の高抵抗金属
で被覆することがさらに必要となるため、細い線径を有
する高抵抗金属被覆アルミニウム線の製作が必要となる
。As mentioned above, eddy current loss can be reduced by reducing the effective diameter of aluminum, but on the other hand, it is further necessary to coat it with a high resistance metal such as CuNi in order to reduce coupling loss. Therefore, it is necessary to manufacture a high-resistance metal-coated aluminum wire with a small wire diameter.
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、上述のような細い線径を有する高抵抗金
属被覆アルミニウム線はアルミニウム部分の有効断面積
が小さくなるために、アルミニウムと高抵抗金属を構成
する元素との拡散反応によってアルミニウムの純度が低
下したとき、このような純度の低下が、アルミニウム部
分の断面全体に及びやすいという問題があった。[Problems to be Solved by the Invention] However, since the effective cross-sectional area of the aluminum portion of the high-resistance metal-coated aluminum wire having a small wire diameter as described above is small, the relationship between aluminum and the elements constituting the high-resistance metal is small. When the purity of aluminum decreases due to a diffusion reaction, there is a problem in that such a decrease in purity tends to affect the entire cross section of the aluminum portion.
それゆえに、この発明の目的は、上述したような問題を
解決し得るアルミニウム安定化材超電導線を提供しよう
とすることである。Therefore, it is an object of the present invention to provide an aluminum stabilized superconducting wire that can solve the above-mentioned problems.
［課題を解決するための手段］
この発明は、アルミニウム安定化材と超電導素線とを複
合一体化したアルミニウム安定化超電導線であって、上
述した技術的課題を解決するため、次のような構成を備
えることが特徴である。すなわち、アルミニウム安定化
材が高抵抗金属によって被覆されるとともに、高抵抗金
属とアルミニウム安定化材との間にバリア材を介在させ
たことを特徴としている。[Means for Solving the Problems] The present invention is an aluminum stabilized superconducting wire in which an aluminum stabilizing material and a superconducting strand are integrated into a composite, and in order to solve the above-mentioned technical problems, the following features are provided. It is characterized by having a configuration. That is, the aluminum stabilizing material is coated with a high-resistance metal, and a barrier material is interposed between the high-resistance metal and the aluminum stabilizing material.
好ましくは、高抵抗金属としては、Ｎｉ５Ｍｎ。Preferably, the high resistance metal is Ni5Mn.
Ｃｒ、およびＦｅからなるグループから選ばれた少なく
とも１種とＣｕとの合金が用いられる。An alloy of Cu and at least one selected from the group consisting of Cr and Fe is used.
また、バリア材としては、好ましくは、Ｖ、 Ｎｂ５Ｔ
ａ、およびＨｆからなるグループから選ばれた１種が用
いられる。Further, as the barrier material, preferably V, Nb5T
One selected from the group consisting of a, and Hf is used.
また、安定化材として用いられるアルミニウムの純度は
、４Ｎ （９９，９９％）以上とされることが望ましい
。Further, it is desirable that the purity of aluminum used as the stabilizing material is 4N (99.99%) or higher.
［発明の作用および効果コ
この発明によれば、アルミニウム安定化材が高抵抗金属
で被覆されるため、超電導素線からの結合電流を防止で
きるとともに、バリア材によってアルミニウム安定化材
の純度を維持することができ、そのため、高い安定性を
有するアルミニウム安定化超電導線を提供することがで
きる。[Operations and Effects of the Invention] According to this invention, since the aluminum stabilizing material is coated with a high-resistance metal, it is possible to prevent coupling current from the superconducting wire, and the purity of the aluminum stabilizing material is maintained by the barrier material. Therefore, an aluminum stabilized superconducting wire with high stability can be provided.
また、一般に、アルミニウムとＣｕ−Ｎｉ等の高抵抗金
属との強度比が大きいため、小さい線径への加工は非常
に困難であり、そのような加工工程の途中では、熱処理
を施すことがしばしば必要になる。この発明によれば、
バリア材がアルミニラム安定化材と高抵抗金属との間に
介在しているので、アルミニウムの純度を損うことなく
熱処理を施すことが可能となるので、たとえば直径０゜
３ｍｍといった細い線径にまで良好に加工することがで
きる。Additionally, because the strength ratio between aluminum and high-resistance metals such as Cu-Ni is generally large, processing into small wire diameters is extremely difficult, and heat treatment is often performed during such processing steps. It becomes necessary. According to this invention,
Since the barrier material is interposed between the aluminum stabilizing material and the high-resistance metal, it is possible to heat-treat the aluminum without impairing its purity. Can be processed well.
また、この発明において用いられる、バリア材を介して
高抵抗金属によって被覆されたアルミニウム安定化材は
、嵌合法、熱間押出法、静水圧押出法など、いずれの方
法を適用しても得ることができるため、実用に即した方
法で量産化が容易にできる特徴がある。Further, the aluminum stabilizing material coated with a high-resistance metal via a barrier material used in the present invention can be obtained by any method such as a fitting method, a hot extrusion method, or a hydrostatic extrusion method. It has the feature that it can be easily mass-produced using a practical method.
［実施例］
第１図は、この発明の一実施例によるアルミニウム安定
化超電導線１を示す断面図である。第１図には、また、
１１本のこのようなアルミニウム安定化超電導線１を合
わせて構成した平角成型撚線１２の概略断面、およびア
ルミニウム安定化超電導線１に含まれるアルミニウム安
定化材３の拡大断面が示されている。[Example] FIG. 1 is a sectional view showing an aluminum stabilized superconducting wire 1 according to an example of the present invention. Figure 1 also shows:
A schematic cross-section of a rectangular shaped stranded wire 12 made up of eleven such aluminum-stabilized superconducting wires 1 and an enlarged cross-section of an aluminum stabilizing material 3 included in the aluminum-stabilized superconducting wire 1 are shown.
第１図に示すように、アルミニウム安定化超電導線１は
、各々断面円形の丸線の形態とされた、３本のアルミニ
ウム安定化材３と４本の超電導素線４との合計７本の撚
合わせで構成される。超電導素線４を構成する材料とし
ては、ＮｂＴｉ、Ｎｂ３Ｓｎ、Ｎｂ３ Ａｌ、酸化物超
電導体、等、アルミニウム安定化材３と複合できるもの
であれば、どのような材料であってもよい。As shown in FIG. 1, the aluminum stabilized superconducting wire 1 consists of a total of seven wires, including three aluminum stabilizers 3 and four superconducting strands 4, each having a circular cross-section. Composed of twisted pieces. The material constituting the superconducting wire 4 may be any material as long as it can be composited with the aluminum stabilizing material 3, such as NbTi, Nb3Sn, Nb3Al, oxide superconductor, etc.
アルミニウム安定化材３は、高抵抗金属層５によって覆
われ、アルミニウム安定化材３と高抵抗金属層５との間
には、バリア材層６が介在する。The aluminum stabilizing material 3 is covered with a high resistance metal layer 5, and a barrier material layer 6 is interposed between the aluminum stabilizing material 3 and the high resistance metal layer 5.
高抵抗金属層５に用いられる高抵抗金属としては、Ｃｕ
−Ｎｉ合金、Ｃｕ−Ｍｎ合金のような銅合金が一般に用
いられる。また、バリア材層６を構成するバリア材とし
ては、加熱時において高抵抗金属層５とアルミニウム安
定化材３との拡散反応を防止できるものであればよく、
たとえば、Ｖ、 Ｎｂ５Ｔａ、またはＨｆなどを用いる
ことができる。As the high resistance metal used for the high resistance metal layer 5, Cu
Copper alloys such as -Ni alloy and Cu-Mn alloy are commonly used. Further, the barrier material constituting the barrier material layer 6 may be any material as long as it can prevent the diffusion reaction between the high resistance metal layer 5 and the aluminum stabilizing material 3 during heating.
For example, V, Nb5Ta, or Hf can be used.
第２図は、この発明の他の実施例によるアルミニウム安
定化超電導線７を示している。第２図には、また、アル
ミニウム安定化超電導線７に含まれるアルミニウム安定
化材８の拡大断面が示されている。FIG. 2 shows an aluminum stabilized superconducting wire 7 according to another embodiment of the invention. FIG. 2 also shows an enlarged cross section of the aluminum stabilizing material 8 included in the aluminum stabilized superconducting wire 7.
第２図に示すように、たとえばステンレス鋼からなる凹
型補強材の内側に、たとえばＮｂＴ ｉからなる超電導
素線１０が配置される。超電導素線１０は、１２本合わ
せられ、それによって平角成型撚線の形態とされる。As shown in FIG. 2, a superconducting wire 10 made of NbTi, for example, is placed inside a concave reinforcing material made of stainless steel, for example. Twelve superconducting strands 10 are combined to form a rectangular shaped stranded wire.
また、凹型補強材９の内側であって、超電導素線１０に
近接して、アルミニウム安定化材８が配置される。アル
ミニウム安定化材８は、高抵抗金属１１によって被覆さ
れ、また、高抵抗金属１１によって分割される。このよ
うに分割されたアルミニウム安定化材８と高抵抗金属１
１との間には、バリア材層１２が介在される。このよう
に、アルミニウム安定化材８は、全体として平角線の形
態を与えている。Further, an aluminum stabilizing member 8 is arranged inside the concave reinforcing member 9 and close to the superconducting wire 10 . The aluminum stabilizing material 8 is coated with a high resistance metal 11 and divided by a high resistance metal 11. Aluminum stabilizing material 8 and high resistance metal 1 divided in this way
A barrier material layer 12 is interposed between the substrate 1 and the substrate 1 . In this way, the aluminum stabilizing material 8 is given the form of a rectangular wire as a whole.
また、上述のような超電導素線１０および高抵抗金属１
１等が配置された状態で凹型補強材９の内側に残された
隙間は、半田１３によって埋められる。Further, the superconducting wire 10 and the high resistance metal 1 as described above are also included.
The gap left inside the concave reinforcing member 9 when the first and second members are placed is filled with solder 13.
次に、この発明のより具体的な実施例について説明する
。Next, more specific embodiments of the present invention will be described.
超電導発電機の界磁巻線に使用する１次撚線となるべき
第３図に示すような断面を有するアルミニウム安定化超
電導線ＡおよびＢの製作を試みた。An attempt was made to produce aluminum stabilized superconducting wires A and B having cross sections as shown in FIG. 3, which were to be primary stranded wires used in the field winding of a superconducting generator.
アルミニウム安定化超電導線ＡおよびＢのいずれにおい
ても、中心に、断面円形のアルミニウム安定化材１４が
配置され、各々のアルミニウム安定化材１４は、Ｃｕ−
Ｎｉ合金からなる高抵抗金属層１５によって被覆されて
いる。また、各々のアルミニウム安定化材１４のまわり
には、１２本の超電導素線１６が撚合わされている。In both the aluminum stabilized superconducting wires A and B, an aluminum stabilizing material 14 having a circular cross section is arranged at the center, and each aluminum stabilizing material 14 is made of Cu-
It is covered with a high resistance metal layer 15 made of Ni alloy. Furthermore, twelve superconducting wires 16 are twisted around each aluminum stabilizing member 14 .
なお、製作を試みたアルミニウム安定化超電導線Ａおよ
びＢは、互いにアルミニウム安定化材１４に関連する断
面構成が異なっており、一方のアルミニウム安定化超電
導線Ａでは、アルミニウム安定化材１４と高抵抗金属層
１５との間にＮｂからなるバリア材層１７が介在してお
り、他方、アルミニウム安定化超電導線Ｂにおいては、
このようなバリア材層を備えていない。Note that the aluminum-stabilized superconducting wires A and B that were attempted to be manufactured differ in cross-sectional configuration related to the aluminum stabilizing material 14, and in the case of the aluminum-stabilized superconducting wire A, the aluminum stabilizing material 14 and the high resistance A barrier material layer 17 made of Nb is interposed between the metal layer 15, and on the other hand, in the aluminum stabilized superconducting wire B,
It does not include such a barrier material layer.
目指したアルミニウム安定化材１４の線径は、高抵抗金
属層１５の外周で測定したとき、１．２ｍｍであった。The aimed wire diameter of the aluminum stabilizing material 14 was 1.2 mm when measured at the outer periphery of the high-resistance metal layer 15.
この場合、アルミニウム安定化超電導線Ａにあっては、
アルミニウム安定化材１４は、０．９ｍｍの直径を有し
、その周囲に厚さ０゜０５ｍｍのバリア材１７が存在す
る。他方、アルミニウム安定化超電導線Ｂにあっては、
同じく直径０．９ｍｍのアルミニウム安定化材１４を備
えている。In this case, in the aluminum stabilized superconducting wire A,
The aluminum stabilizing material 14 has a diameter of 0.9 mm, and a barrier material 17 with a thickness of 0.05 mm is present around it. On the other hand, in aluminum stabilized superconducting wire B,
Similarly, an aluminum stabilizing member 14 having a diameter of 0.9 mm is provided.
上述した２種類のアルミニウム安定化超電導線Ａおよび
Ｂに含まれる、高抵抗金属層１５によって被覆されたア
ルミニウム安定化材１４を得るため、いずれについても
、高抵抗金属層１５によって被覆された単芯のアルミニ
ウム安定化材１４を、パイプ中に束ねてロール加工およ
びダイス引きを施す嵌合法、およびビレット中に入れ所
望の断面形状を形成した後、押出しと伸線とを施す押出
法をそれぞれ実施した。なお、押出法としては、熱間押
出法および静水圧押出法のいずれをも実施した。In order to obtain the aluminum stabilizing material 14 covered with the high-resistance metal layer 15 included in the above-mentioned two types of aluminum-stabilized superconducting wires A and B, a single core coated with the high-resistance metal layer 15 is used for both. A fitting method in which the aluminum stabilizing material 14 was bundled into a pipe and subjected to roll processing and die drawing, and an extrusion method in which the aluminum stabilizer material 14 was put into a billet and formed into a desired cross-sectional shape, and then extruded and wire-drawn were performed. . In addition, as the extrusion method, both a hot extrusion method and a hydrostatic extrusion method were implemented.
０
その結果、いずれのアルミニウム安定化材１４について
も、いずれの加工方法によっても、上述した直径１．２
ｍｍになるまで良好に加工できた。0 As a result, for any of the aluminum stabilizing materials 14, regardless of the processing method, the above-mentioned diameter of 1.2
It was possible to process it well up to mm.
最終的に、直径０．４２ｍｍの１２本のＮｂＴｉ超電導
素線１６を、上述のようにして得られた直径１．２ｍｍ
の高抵抗金属層１５によって被覆されたアルミニウム安
定化材１４の各々の周囲に撚合わせ、半田含浸を行なっ
た。半田含浸は、２５０℃に保持した半田槽の中に、ア
ルミニウム安定化超電導線ＡおよびＢの各々を、連続的
に浸漬することにより実施し、浸漬時間は、約３０分と
した。Finally, the 12 NbTi superconducting strands 16 with a diameter of 0.42 mm were combined with the 1.2 mm diameter obtained as described above.
Each aluminum stabilizer 14 covered with a high-resistance metal layer 15 was twisted and impregnated with solder. Solder impregnation was carried out by continuously immersing each of the aluminum stabilized superconducting wires A and B in a solder bath maintained at 250° C., and the immersion time was about 30 minutes.
以下の表に、試作材の特性が示されている。The properties of the prototype materials are shown in the table below.
（以下余白）
１
超電導素線１６を撚合わせる前のアルミニウム安定化材
１４は、いずれも、ＲＲＲ（残留抵抗比）が２０００以
上と良好な結果が得られた。他方、ＮｂＴｉ超電導素線
１６を撚合わせかつ半田含浸を行なった後のアルミニウ
ム安定化超電導線全体では、Ａについては、ＲＲＲが５
００以上、抵抗が３０μΩ／ｍ以下と、要求特性を満足
する結果が得られたが、バリア材層１７のないＢについ
ては、ＲＲＲおよび抵抗の双方とも、要求特性を満２
足することができなかった。(The following is a blank space) 1. All of the aluminum stabilizing materials 14 before the superconducting wires 16 were twisted had RRR (residual resistance ratio) of 2000 or more, which was a good result. On the other hand, for A, the RRR of the entire aluminum stabilized superconducting wire after twisting the NbTi superconducting strands 16 and impregnating with solder is 5.
00 or more and the resistance was 30 μΩ/m or less, which satisfied the required characteristics. However, for B without the barrier material layer 17, both RRR and resistance could not satisfy the required characteristics. There wasn't.
この原因を調べるため、超電導素線１６を撚合わせる前
のアルミニウム安定化材１４について、熱処理温度（熱
処理時間２時間）とＲＲＲとの関係を調査したところ、
第４図に示すような結果が得られた。In order to investigate the cause of this, we investigated the relationship between the heat treatment temperature (heat treatment time 2 hours) and RRR for the aluminum stabilizing material 14 before twisting the superconducting wires 16.
The results shown in FIG. 4 were obtained.
第４図に示すように、バリア材層１７のないＢでは、１
００℃を越える熱処理によって、ＲＲＲが大幅に低下し
ている。このことから、バリア材層１７を配置すること
によって、アルミニウム安定化材１４の純度が保たれる
という効果が明らかである。As shown in FIG. 4, in B without the barrier material layer 17, 1
RRR is significantly reduced by heat treatment at temperatures exceeding 00°C. From this, it is clear that the purity of the aluminum stabilizing material 14 is maintained by arranging the barrier material layer 17.
さらに、発電機の過渡時に相当するバイアス磁界４，４
Ｔ、励磁速度５Ｔ／秒（ΔＢ−０，４０Ｔ）下における
交流損失を測定したところ、前記表に示すように、いず
れも１０ｋＷ／Ｃｍ″以下の値を示し、発電機用導体と
して要求される交流損失値を満足する結果が得られた。Furthermore, the bias magnetic field 4, 4 corresponding to the generator transient
When the AC loss was measured at an excitation speed of 5T/sec (ΔB-0,40T), as shown in the table above, all values were below 10kW/Cm'', which is required as a conductor for a generator. Results satisfying the AC loss value were obtained.
第１図は、この発明の一実施例によるアルミニ３
ラム安定化超電導線１を示す断面図である。第２図は、
この発明の他の実施例によるアルミニウム安定化超電導
線７を示す断面図である。第３図は、この発明の効果を
確認するため、製作を試みた２種類のアルミニウム安定
化超電導線ＡおよびＢを示す断面図である。第４図は、
第３図に示したアルミニウム安定化材１４について熱処
理温度とＲＲＲとの関係を調査した結果を示す図である
。
図において、１． ７． Ａ、 Ｂはアルミニウム安
定化超電導線、３，８．１４はアルミニウム安定化材、
４，１０．１６は超電導素線、５，１５は高抵抗金属層
、６，１２．１７はバリア材層、１１は高抵抗金属であ
る。
４
どビ８
しＮ
区FIG. 1 is a sectional view showing an aluminum 3-ram stabilized superconducting wire 1 according to an embodiment of the present invention. Figure 2 shows
FIG. 7 is a cross-sectional view showing an aluminum stabilized superconducting wire 7 according to another embodiment of the present invention. FIG. 3 is a sectional view showing two types of aluminum stabilized superconducting wires A and B that were attempted to be manufactured in order to confirm the effects of the present invention. Figure 4 shows
4 is a diagram showing the results of investigating the relationship between heat treatment temperature and RRR for the aluminum stabilizing material 14 shown in FIG. 3. FIG. In the figure, 1. 7. A and B are aluminum stabilized superconducting wires, 3 and 8.14 are aluminum stabilizing materials,
4, 10.16 are superconducting wires, 5, 15 are high resistance metal layers, 6, 12.17 are barrier material layers, and 11 is a high resistance metal. 4 Dobi8 ShiN Ward
Claims (3)
化したアルミニウム安定化超電導線において、 アルミニウム安定化材が高抵抗金属によって被覆される
とともに、高抵抗金属とアルミニウム安定化材との間に
バリア材を介在させたことを特徴とする、アルミニウム
安定化超電導線。(1) In an aluminum stabilized superconducting wire in which an aluminum stabilizing material and a superconducting wire are integrated, the aluminum stabilizing material is coated with a high-resistance metal, and there is a gap between the high-resistance metal and the aluminum stabilizing material. An aluminum stabilized superconducting wire characterized by interposing a barrier material.
らなるグループから選ばれた少なくとも１種とＣｕとの
合金である、請求項１に記載のアルミニウム安定化超電
導線。(2) The aluminum stabilized superconducting wire according to claim 1, wherein the high-resistance metal is an alloy of Cu and at least one selected from the group consisting of Ni, Mn, Cr, and Fe.
るグループから選ばれた１種である、請求項１または２
に記載のアルミニウム安定化超電導線。(3) Claim 1 or 2, wherein the barrier material is one selected from the group consisting of V, Nb, Ta, and Hf.
The aluminum stabilized superconducting wire described in .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022853A JPH03226921A (en) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | Aluminum stabilized superconductive wire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022853A JPH03226921A (en) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | Aluminum stabilized superconductive wire |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03226921A true JPH03226921A (en) | 1991-10-07 |
Family
ID=12094278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022853A Pending JPH03226921A (en) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | Aluminum stabilized superconductive wire |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03226921A (en) |
-
1990
- 1990-01-31 JP JP2022853A patent/JPH03226921A/en active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4195199A (en) | Superconducting composite conductor and method of manufacturing same | |
| JPH02276111A (en) | Compound superconductor and its manufacture | |
| US4055887A (en) | Method for producing a stabilized electrical superconductor | |
| US4743713A (en) | Aluminum-stabilized NB3SN superconductor | |
| US3730967A (en) | Cryogenic system including hybrid superconductors | |
| EP3859754B1 (en) | Compound superconducting twisted wire and rewinding method thereof | |
| Shikov et al. | Development of the superconductors for ITER magnet system | |
| US3504105A (en) | Electrically conductive tape of normally conductive metal with a superconductor therein | |
| US4153986A (en) | Method for producing composite superconductors | |
| JPH03226921A (en) | Aluminum stabilized superconductive wire | |
| JP2876667B2 (en) | Aluminum stabilized superconducting wire | |
| JP3754522B2 (en) | Nb (3) Sn superconducting wire | |
| WO2023089919A1 (en) | Niobium-aluminum precursor wire, niobium-aluminum precursor twisted wire, niobium-aluminum superconducting wire, and niobium-aluminum superconducting twisted wire | |
| US4215465A (en) | Method of making V3 Ga superconductors | |
| JPH0377607B2 (en) | ||
| JP2719155B2 (en) | Superconducting stranded wire manufacturing method | |
| JP2742436B2 (en) | Method for producing compound superconducting stranded wire | |
| Scanlan et al. | Multifilamentary Nb 3 Sn for superconducting generator applications | |
| JPH04132108A (en) | Nb3al superconductor | |
| JPH0589726A (en) | Nbyi superconductive wire | |
| JP2004152677A (en) | High-strength superconducting wire rod | |
| JPH08212847A (en) | Composite multicore superconducting wire | |
| JP2742437B2 (en) | Method for producing compound superconducting stranded wire | |
| JPH1092235A (en) | Ac superconductive conductor | |
| JPS6267156A (en) | Production of multicore superconductor for alternating current |