JPH0433272A - 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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- JPH0433272A JPH0433272A JP2137220A JP13722090A JPH0433272A JP H0433272 A JPH0433272 A JP H0433272A JP 2137220 A JP2137220 A JP 2137220A JP 13722090 A JP13722090 A JP 13722090A JP H0433272 A JPH0433272 A JP H0433272A
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- 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
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】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は超電導線の接続方法に係り、特にチューブ法に
よって製造された2本の超電導線を接続する方法に関す
るものである。
よって製造された2本の超電導線を接続する方法に関す
るものである。
(従来の技術)
従来、リニアモータカー等の超電導コイルに使用される
超電導線としては、NbTi にオブ・チタン)超電
導線が用いられていたが、最近では超電導コイルの磁束
密度を高めるためにNb1Snにオブ・スズ)超電導線
が用いられつつある。このNb3Sn超電導線の製造方
法としてはブロンズ法、拡散法などがあるが、ブロンズ
法は(u−5n(ブロンズ)からなるマトリックス材の
中に埋め込まれた棒状のNbフィラメントに熱処理を施
し、NbとCu−5nとを反応させてNb、Sn線を形
成する方法であるため、マトリックス材の中に多数本の
Nbフィラメントを密に埋め込むことができないという
問題がある。
超電導線としては、NbTi にオブ・チタン)超電
導線が用いられていたが、最近では超電導コイルの磁束
密度を高めるためにNb1Snにオブ・スズ)超電導線
が用いられつつある。このNb3Sn超電導線の製造方
法としてはブロンズ法、拡散法などがあるが、ブロンズ
法は(u−5n(ブロンズ)からなるマトリックス材の
中に埋め込まれた棒状のNbフィラメントに熱処理を施
し、NbとCu−5nとを反応させてNb、Sn線を形
成する方法であるため、マトリックス材の中に多数本の
Nbフィラメントを密に埋め込むことができないという
問題がある。
また、拡散法はCuからなるマトリックス材の中にSn
を拡散させてNbフィラメントと反応させる方法である
ため、Snの拡散方向によってNb3Snが生成されな
い箇所が生じ(Snをマトリックス材の外側から拡散さ
せた場合には内側に位置するNbフィラメントが反応し
難くなり、Snをマトリックス材の内側から拡散させた
場合には外側に位置するNbフィラメントが反応し難く
なる)、電気的特性が安定しないという問題がある。
を拡散させてNbフィラメントと反応させる方法である
ため、Snの拡散方向によってNb3Snが生成されな
い箇所が生じ(Snをマトリックス材の外側から拡散さ
せた場合には内側に位置するNbフィラメントが反応し
難くなり、Snをマトリックス材の内側から拡散させた
場合には外側に位置するNbフィラメントが反応し難く
なる)、電気的特性が安定しないという問題がある。
そこで、マトリックス材の中に多数本のNbフィラメン
トを密に埋め込むことができ、かつ電気的に安定したN
b、Sn線を得ることのできる方法としてチューブ法が
提案されている。このチューブ法はNbフィラメントを
チューブ状に形成し、このチューブ状Nbフィラメント
の内側にCuとSnを組み込んで単心線とし、NbとS
nとを反応させてNb、Sn線を形成するものである。
トを密に埋め込むことができ、かつ電気的に安定したN
b、Sn線を得ることのできる方法としてチューブ法が
提案されている。このチューブ法はNbフィラメントを
チューブ状に形成し、このチューブ状Nbフィラメント
の内側にCuとSnを組み込んで単心線とし、NbとS
nとを反応させてNb、Sn線を形成するものである。
(発明が解決しようとする課題)
ところで、このようなチューブ法によって製造される2
本の超電導線を接続する場合、Nb、Snは固くて脆い
性質を持っているため、Nb、Sn線同士を撚り合わせ
て接続することができない。このため、従来ではNb、
Sn線を重ね合わせて接続する方法が採られていたが、
このようにすると接続部の電気抵抗が高くなり、大きな
臨界電流を流すことができないという問題があった。
本の超電導線を接続する場合、Nb、Snは固くて脆い
性質を持っているため、Nb、Sn線同士を撚り合わせ
て接続することができない。このため、従来ではNb、
Sn線を重ね合わせて接続する方法が採られていたが、
このようにすると接続部の電気抵抗が高くなり、大きな
臨界電流を流すことができないという問題があった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり
、その目的はチューブ法によって製造された2本の超電
導線を低抵抗で接続することができ、接続部に大きな臨
界電流を流すことのできる超電導線の接続方法を提供し
ようとするものである。
、その目的はチューブ法によって製造された2本の超電
導線を低抵抗で接続することができ、接続部に大きな臨
界電流を流すことのできる超電導線の接続方法を提供し
ようとするものである。
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
上記課題を解決するために本発明は、チューブ法によっ
て製造された2本の超電導線を接続する際に、上記超電
導線のチューブ状Nbフィラメントを互いに撚り合わせ
て接続し、その後に上記Nbフィラメントを加熱処理し
てNbs Sn線を形成するものである。
て製造された2本の超電導線を接続する際に、上記超電
導線のチューブ状Nbフィラメントを互いに撚り合わせ
て接続し、その後に上記Nbフィラメントを加熱処理し
てNbs Sn線を形成するものである。
(作 用)
本発明では、チューブ法によって製造された2本の超電
導線のチューブ状Nbフィラメントを熱処理する前に互
いに撚り合わせて接続するので、接続部の電気抵抗を小
さくすることができ、接続部に大きな臨界電流を流すこ
とができる。
導線のチューブ状Nbフィラメントを熱処理する前に互
いに撚り合わせて接続するので、接続部の電気抵抗を小
さくすることができ、接続部に大きな臨界電流を流すこ
とができる。
(実施例)
以下、本発明の一実施例を第1図〜第6図を参照して説
明する。
明する。
第1図はチューブ法によって製造された超電導線の軸方
向直交断面図であり、1はCuまたはCu合金からなる
マトリックス材、2はマトリックス材1°の中に埋め込
まれたチューブ状Nbフィラメント、3は上記Nbフィ
ラメント2の内側に挿入されたチューブ状Cuフィラメ
ント、4は上記Cuフィラメント3の内側に挿入された
棒状Snフィラメントである 本発明方法では、まずチューブ法によって製造された2
本の超電導線を用意する。そして、これらの超電導線の
端部を硝酸溶液に浸漬してマトリックス材1を溶解し、
第2図に示すようにチューブ状Nbフィラメント2の端
部をマトリックス材1から露出させる。
向直交断面図であり、1はCuまたはCu合金からなる
マトリックス材、2はマトリックス材1°の中に埋め込
まれたチューブ状Nbフィラメント、3は上記Nbフィ
ラメント2の内側に挿入されたチューブ状Cuフィラメ
ント、4は上記Cuフィラメント3の内側に挿入された
棒状Snフィラメントである 本発明方法では、まずチューブ法によって製造された2
本の超電導線を用意する。そして、これらの超電導線の
端部を硝酸溶液に浸漬してマトリックス材1を溶解し、
第2図に示すようにチューブ状Nbフィラメント2の端
部をマトリックス材1から露出させる。
次に接続すべき2本の超電導線を並列若しくは直列に並
べ、第3図(ここでは超電導線を並列に並べた場合を示
す)に示すようにマトリックス材1から露出したチュー
ブ状Nbフィラメント2を互いに撚り合わせる。そして
、撚り合わせた部分を固相拡散接合法または超音波接合
法等により接合して2本の超電導線を接続する。ここで
、固相拡散接合法はチューブ状Nbフィラメント2の撚
り合わせ部分を真空あるいは不活性ガス雰囲気中で45
0℃程度まで加熱し、さらに第4図に示すような加圧治
具11および固定治具12を用いて加圧するため、融点
の低い棒状Snフィラメント4が溶は出す可能性がある
。従って、チューブ状Nbフィラメント2の撚り合わせ
部を固相拡散接合法で接合する場合には超電導線に熱処
理を施しておき、第5図に示すようにNbフィラメント
2の内側をCu−5nフイラメント5としておくことが
好ましい。
べ、第3図(ここでは超電導線を並列に並べた場合を示
す)に示すようにマトリックス材1から露出したチュー
ブ状Nbフィラメント2を互いに撚り合わせる。そして
、撚り合わせた部分を固相拡散接合法または超音波接合
法等により接合して2本の超電導線を接続する。ここで
、固相拡散接合法はチューブ状Nbフィラメント2の撚
り合わせ部分を真空あるいは不活性ガス雰囲気中で45
0℃程度まで加熱し、さらに第4図に示すような加圧治
具11および固定治具12を用いて加圧するため、融点
の低い棒状Snフィラメント4が溶は出す可能性がある
。従って、チューブ状Nbフィラメント2の撚り合わせ
部を固相拡散接合法で接合する場合には超電導線に熱処
理を施しておき、第5図に示すようにNbフィラメント
2の内側をCu−5nフイラメント5としておくことが
好ましい。
このようにしてチューブ状フィラメント2を互いに撚り
合わせて接続したならば、チューブ状フィラメント2の
撚り合わせ部分をマトリックス材1または第4図に示す
ようなCuチューブ13等で覆い、1本となった超電導
線を真空加熱炉で約700℃程度まで加熱する。すると
、チューブ状Nbフィラメント2とその内側に組み込ま
れたSnフィラメント4とが反応し合い、第6図に示す
ようにNb、Sn線6が形成される。
合わせて接続したならば、チューブ状フィラメント2の
撚り合わせ部分をマトリックス材1または第4図に示す
ようなCuチューブ13等で覆い、1本となった超電導
線を真空加熱炉で約700℃程度まで加熱する。すると
、チューブ状Nbフィラメント2とその内側に組み込ま
れたSnフィラメント4とが反応し合い、第6図に示す
ようにNb、Sn線6が形成される。
したがって、上記実施例ではチューブ法によって製造さ
れた2本の超電導線のチューブ状Nbフィラメント2を
熱処理する前に互いに撚り合わせて接続するので、接続
部の電気抵抗を小さくすることができ、接続部に大きな
臨界電流を流すことができる。
れた2本の超電導線のチューブ状Nbフィラメント2を
熱処理する前に互いに撚り合わせて接続するので、接続
部の電気抵抗を小さくすることができ、接続部に大きな
臨界電流を流すことができる。
なお、上記実施例では多数本のチューブ状Nbフィラメ
ント2を束ねて撚り合わせたが、多数本のチューブ状N
bフィラメント2を1本ずつ撚り合わせて接続してもよ
い。
ント2を束ねて撚り合わせたが、多数本のチューブ状N
bフィラメント2を1本ずつ撚り合わせて接続してもよ
い。
[発明の効果]
以上説明したように本発明に係る超電導線の接続方法は
、チューブ法によって製造された2本の超電導線を接続
する際に、上記超電導線のチューブ状Nbフィラメント
を互いに撚り合わせて接続し、その後に上記Nbフィラ
メントを加熱処理してNb、Sn線を形成するので、チ
ューブ法によって製造された2本の超電導線を低抵抗で
接続することができ、接続部に大きな臨界電流を流すこ
とができる。
、チューブ法によって製造された2本の超電導線を接続
する際に、上記超電導線のチューブ状Nbフィラメント
を互いに撚り合わせて接続し、その後に上記Nbフィラ
メントを加熱処理してNb、Sn線を形成するので、チ
ューブ法によって製造された2本の超電導線を低抵抗で
接続することができ、接続部に大きな臨界電流を流すこ
とができる。
第1図〜第6図は本発明に係る超電導線の接続方法を説
明するための図で、第1図はチューブ法によって製造さ
れた超電導線の軸方向直交断面図、第2図はチューブ状
Nbフィラメントを端部より露出させた超電導線の斜視
図、第3図はチューブ状Nbフィラメントを撚り合わせ
て2本の超電導線を接続した状態を示す図、第4図はチ
ューブ状Nbフィラメントの撚り合わせ部分を固相拡散
接合法で接合する場合の加圧装置の一例を示す図、第5
図はチューブ状Nbフィラメントの撚り合わせ部分を固
相拡散接合法で接合する場合の超電導線の断面図、第6
図は熱処理を施された超電導線の断面図である。 1・・・マトリックス材、2・・・チューブ状Nbフィ
ラメント、3・・・チューブ状Cuフィラメント、4・
・・棒状Snフィラメント、6・・・N b B S
n線。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第2図 第4図
明するための図で、第1図はチューブ法によって製造さ
れた超電導線の軸方向直交断面図、第2図はチューブ状
Nbフィラメントを端部より露出させた超電導線の斜視
図、第3図はチューブ状Nbフィラメントを撚り合わせ
て2本の超電導線を接続した状態を示す図、第4図はチ
ューブ状Nbフィラメントの撚り合わせ部分を固相拡散
接合法で接合する場合の加圧装置の一例を示す図、第5
図はチューブ状Nbフィラメントの撚り合わせ部分を固
相拡散接合法で接合する場合の超電導線の断面図、第6
図は熱処理を施された超電導線の断面図である。 1・・・マトリックス材、2・・・チューブ状Nbフィ
ラメント、3・・・チューブ状Cuフィラメント、4・
・・棒状Snフィラメント、6・・・N b B S
n線。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第2図 第4図
Claims (1)
- チューブ法によって製造された2本の超電導線を接続す
る際に、上記超電導線のチューブ状Nbフィラメントを
互いに撚り合わせて接続し、その後に上記Nbフィラメ
ントを加熱処理してNb_3Sn線を形成することを特
徴とする超電導線の接続方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2137220A JP2916214B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | 超電導線の接続方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2137220A JP2916214B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | 超電導線の接続方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0433272A true JPH0433272A (ja) | 1992-02-04 |
JP2916214B2 JP2916214B2 (ja) | 1999-07-05 |
Family
ID=15193595
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2137220A Expired - Fee Related JP2916214B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | 超電導線の接続方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2916214B2 (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 |
GB2487926A (en) * | 2011-02-08 | 2012-08-15 | Siemens Plc | Very low resistance joints between superconducting wires |
-
1990
- 1990-05-29 JP JP2137220A patent/JP2916214B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
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 |
GB2487926A (en) * | 2011-02-08 | 2012-08-15 | Siemens Plc | Very low resistance joints between superconducting wires |
GB2487926B (en) * | 2011-02-08 | 2013-06-19 | Siemens Plc | Joints with very low resistance between superconducting wires and methods for making such joints |
US8838194B2 (en) | 2011-02-08 | 2014-09-16 | Siemens Plc | Joints with very low resistance between superconducting wires and methods for making such joints |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2916214B2 (ja) | 1999-07-05 |
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Legal Events
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