JPH0619930B2 - Niobium / Titanium extra fine multi-core superconducting wire - Google Patents
Niobium / Titanium extra fine multi-core superconducting wireInfo
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- JPH0619930B2 JPH0619930B2 JP60250247A JP25024785A JPH0619930B2 JP H0619930 B2 JPH0619930 B2 JP H0619930B2 JP 60250247 A JP60250247 A JP 60250247A JP 25024785 A JP25024785 A JP 25024785A JP H0619930 B2 JPH0619930 B2 JP H0619930B2
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- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ニオブ・チタン極細多芯超電導線に関する
もので、特に、常電導金属のマトリクス中にニオブ・チ
タン合金フィラメントが埋め込まれた構造のニオブ・チ
タン極細芯超電導線に関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a niobium / titanium extra fine multi-core superconducting wire, and particularly to a structure in which a niobium / titanium alloy filament is embedded in a matrix of a normal conducting metal. The present invention relates to niobium / titanium ultrafine core superconducting wire.
［従来の技術］ ニオブ・チタン（ＮｂＴｉ）超電導線は、ＮｂＴｉ合金
の加工性の良さから、たとえば、マトリクスとして、
胴、銅合金、またはアルミニウムを用いた複合塑性加工
技術によって製作される。すなわち、ＮｂＴｉ合金を銅
などの安定化材で被覆した複数の素線を大型銅管の中に
多数本挿入し、熱間押出などによって縮径し、その後伸
線加工を行ない、所望の線材を得ることができる。その
過程で、４００℃前後の熱処理を或る一定時間、あるい
は伸線過程の任意の段階で複数回施すことにより、Ｎｂ
Ｔｉ合金フィラメント内に転位セルや折出相などのピン
止め点を作り、臨界電流密度Ｊｃを高め、所望の性能を
もつ超電動線が製作される。超電動線において、そこを
流れる電流密度が限界電流密度Ｊｃを超えると、常電動
状態に変わるため、高い臨界電流密度Ｊｃを追求するこ
とは、超電動線にとって重要なことである。ＮｂＴｉ合
金のような第II種超電導体においては、ピン止め点を導
入することにより、臨界電流密度Ｊｃの向上を図る方法
がとられている。前述した４００℃前後の熱処理は、こ
のようなピン止め点の生成のために行なわれるものであ
る。[Prior Art] Niobium-titanium (NbTi) superconducting wires are, for example, used as a matrix because of the good workability of NbTi alloys.
It is manufactured by a complex plastic working technique using a barrel, a copper alloy, or aluminum. That is, a large number of multiple strands of NbTi alloy coated with a stabilizing material such as copper are inserted into a large copper tube, the diameter is reduced by hot extrusion, and then wire drawing is performed to obtain the desired wire rod. Obtainable. In that process, heat treatment at about 400 ° C. is performed for a certain period of time, or a plurality of times at any stage of the wire drawing process,
A pinning point such as a dislocation cell or a dislocation phase is formed in the Ti alloy filament to increase the critical current density Jc, and a super electric wire having desired performance is manufactured. When the current density flowing through the super-electric wire exceeds the limiting current density Jc, the super-electric wire changes to the normal electric state, so it is important for the super-electric wire to pursue a high critical current density Jc. In a type II superconductor such as NbTi alloy, a method for improving the critical current density Jc is adopted by introducing pinning points. The above-mentioned heat treatment at about 400 ° C. is carried out to generate such pinning points.
［発明が解決しようとする問題点］ 従来、熱処理温度と時間とを最適化したり、熱処理を複
数回実施することによって、ピ止め点を増加させ、それ
によって臨界電流密度Ｊｃの値を或る程度まで高めてい
る。また、ジルコニウム、ハフニウム等の第３元素の添
加も試みられており、折出相の制御に或る程度の効果を
示している。[Problems to be Solved by the Invention] Conventionally, the heat treatment temperature and time are optimized, or the heat treatment is performed a plurality of times to increase the number of pinning points, thereby increasing the value of the critical current density Jc to some extent. Up to. In addition, addition of a third element such as zirconium or hafnium has been attempted, and it has been shown to some extent the effect of controlling the protruding phase.
しかしながら、以上のような従来の方法では、臨界電流
密度Ｊｃの値は、或るレベルより飛躍的に向上するには
至っていない。However, in the conventional method as described above, the value of the critical current density Jc has not been dramatically improved above a certain level.
他方、最近では、ＮｂＴｉ合金の良好な加工性に注目し
て、ＮｂＴｉ合金フィラメント径の細い超極細多芯線の
製造も試みられている。ＮｂＴｉ合金フィラメント径を
小さくすることにより、ヒステリシスロスに代表される
ＡＣロスが小さくなり、商用周波数で使用される交流機
器への応用も期待されるのである。On the other hand, recently, attention has been paid to good workability of NbTi alloys, and production of ultra-fine multifilamentary wires having a small NbTi alloy filament diameter has been attempted. By reducing the diameter of the NbTi alloy filament, AC loss represented by hysteresis loss is reduced, and it is expected to be applied to AC devices used at commercial frequencies.
しかしながら、ＮｂＴｉフィラメント径を小さくする
と、次に述べるような問題点に遭遇することがわかっ
た。However, it has been found that when the NbTi filament diameter is reduced, the following problems are encountered.
すなわち、臨界電流密度Ｊｃを高めるめに熱処理が施さ
れるが、これにより、α−Ｔｉが析出し、加工性が悪く
なる。したがって、伸線工程においてフィラメントの断
線が発生し、この断線に起因して、多芯線の臨界電流密
度が劣化する。特に、フィラメント径が１μｍ以下にな
ると、断線が著しく発生し、臨界電流密度が劣化するこ
とが知られている。したがって、交流機器への応用の期
待にもかかわらず、低いＡＣロスの特性を有する線材で
ありながら、その低い臨界電流密度のために効果を発揮
できていないのが現状である。That is, heat treatment is performed to increase the critical current density Jc, but as a result, α-Ti precipitates and the workability deteriorates. Therefore, filament breakage occurs in the wire drawing step, and the critical current density of the multifilamentary wire deteriorates due to this breakage. In particular, it is known that when the filament diameter is 1 μm or less, severe disconnection occurs and the critical current density deteriorates. Therefore, in spite of the expectation of application to AC devices, it is the current situation that the wire material has a property of low AC loss, but it is not effective due to its low critical current density.
また、臨界電流密度Ｊｃを高めるための熱処理は、Ｎｂ
Ｔｉ合金と常電動金属との拡散反応も生じさせる。この
拡散反応は、ＮｂＴｉ合金の超電導性を阻害する方向に
働く。したがって、ＮｂＴｉ合金フィラメント径が小さ
くなると、この拡散反応領域の割合が増し、これによっ
ても、臨界電流密度Ｊｃを低下させる結果を招く。In addition, the heat treatment for increasing the critical current density Jc is Nb.
It also causes a diffusion reaction between the Ti alloy and the galvanic metal. This diffusion reaction acts in the direction of inhibiting the superconductivity of the NbTi alloy. Therefore, as the diameter of the NbTi alloy filament becomes smaller, the proportion of this diffusion reaction region increases, which also results in lowering the critical current density Jc.
そこで、この発明は、上述した従来のＮｂＴｉ多芯超電
動線における、臨界電流密度Ｊｃ低下の問題点および細
フィラメント化した際の性能の劣化に関する問題点を解
決しようとするものである。Therefore, the present invention is intended to solve the problems of the reduction in the critical current density Jc and the deterioration of the performance when the filament is made into a thin film in the above-described conventional NbTi multi-core super-electric wire.
［問題点を解決するための手段］ 本発明者は、上記の問題点を解決すべく鋭意研究した結
果、次のことを明らかにした。[Means for Solving Problems] As a result of earnest research to solve the above problems, the present inventor has clarified the following.
（１）ＮｂＴｉ合金フィラメント径が３００Å以上２０
００Å以下。(1) NbTi alloy filament diameter is 300Å or more 20
Less than 00Å.
すなわち、フィラメント径が２０００Å以下になると、
細フィラメントの効果により、特に低磁界での臨界電流
密度Ｊｃが増大する。他方、フィラメト径が３００Å未
満では、フィラメントの断線により臨界電流密度Ｊｃが
急激に低下する。したがって、フィラメント径は３００
Å以上が好ましい。That is, when the filament diameter is 2000 Å or less,
The effect of the thin filaments increases the critical current density Jc, especially in a low magnetic field. On the other hand, if the filament diameter is less than 300 Å, the critical current density Jc sharply decreases due to the breaking of the filament. Therefore, the filament diameter is 300
Å or more is preferable.
（２）ＮｂＴｉ合金を仕切る常電導金属の厚みが５０Å
以上１０００Å以下。(2) The thickness of the normal conducting metal partitioning the NbTi alloy is 50Å
More than 1000Å or less.
常電導金属の厚みが１０００Å以下になると、高い臨界
電流密度Ｊｃが得られる。逆に、この厚みが５０Å以下
では、臨界電流密度Ｊｃが急激に劣化する。When the thickness of the normal conducting metal is 1000 Å or less, a high critical current density Jc can be obtained. On the contrary, when the thickness is 50 Å or less, the critical current density Jc deteriorates rapidly.
なお、この発明によるＮｂＴｉ極細多芯超電導線を得る
場合、ＮｂＴｉ合金と常電導金属とを複合した後は、積
極的な熱処理は施さず、冷間加工のみで減面加工するこ
とが好ましい。すなわち、所望の径のＮｂＴｉ合金フィ
ラメントを得るため、２００℃を超えない温度で伸線さ
れるのが好ましい。この２００℃という温度は、ダイス
を用いて冷間で伸線を行なうとき、自然に発生する加工
発熱の最高温度にほぼ対応する。したがって、積極的な
熱処理を施さなければ、伸線中において、２００℃を超
えない温度に保たれることができる。In the case of obtaining the NbTi extra fine multi-core superconducting wire according to the present invention, it is preferable that after the NbTi alloy and the normal conducting metal are compounded, the positive heat treatment is not performed and only the cold working is performed to reduce the surface area. That is, in order to obtain an NbTi alloy filament having a desired diameter, it is preferable that the wire is drawn at a temperature not exceeding 200 ° C. The temperature of 200 ° C. substantially corresponds to the maximum temperature of processing heat that naturally occurs when cold drawing is performed using a die. Therefore, if a positive heat treatment is not performed, the wire can be maintained at a temperature not exceeding 200 ° C. during wire drawing.
第１図には、熱処理温度が臨界電流密度Ｊｃに与える影
響が示されている。この第１図に示したデータは、多芯
超電導線全体の径が５．１mmで、ここに、直径１．４μ
ｍのＮｂＴｉ合金フィラメントが３．６２７，２４７本
埋め込まれたものを試料としており、各温度で４時間の
熱処理を行なった場合が示されている。すなわち、第１
図に示したデータは、この発明によるＮｂＴｉ極細多芯
超電導線を得る途中の段階でサンプリングした試料に基
づいている。FIG. 1 shows the influence of the heat treatment temperature on the critical current density Jc. The data shown in Fig. 1 shows that the diameter of the whole multifilamentary superconducting wire is 5.1mm, and the diameter is 1.4μ.
The sample is a sample in which 3.627 and 247 NbTi alloy filaments of m are embedded, and the case where heat treatment is performed for 4 hours at each temperature is shown. That is, the first
The data shown in the figures are based on samples sampled during the process of obtaining the NbTi ultrafine multifilamentary superconducting wire according to the present invention.
第１図からわかるように、熱処理温度２００℃を超える
と臨界電流密度Ｊｃが低下する傾向にあり、特に３００
℃以上は臨界電流密度Ｊｃの劣化が著しい。これは、熱
処理温度が高くなると、ＮｂＴｉ合金と常電導金属との
拡散反応が生じ、ＮｂＴｉ合金の超電導特性が壊される
ためであると考えられる。特に、この発明に係る極細多
芯超電導線においては、ＮｂＴｉ合金フィラメントや、
それを仕切る常電導金属部が微小領域であるため、上述
の拡散反応が生じる部分の割合が高くなる。As can be seen from FIG. 1, when the heat treatment temperature exceeds 200 ° C., the critical current density Jc tends to decrease.
The deterioration of the critical current density Jc is remarkable when the temperature is ℃ or higher. It is considered that this is because when the heat treatment temperature becomes high, a diffusion reaction between the NbTi alloy and the normal conducting metal occurs, and the superconducting property of the NbTi alloy is destroyed. Particularly, in the ultra-fine multicore superconducting wire according to the present invention, an NbTi alloy filament,
Since the normal-conducting metal portion that partitions it is a minute region, the proportion of the portion where the above-mentioned diffusion reaction occurs becomes high.
また、２００℃以上の熱処理を施すと、α相が析出し、
これにより加工硬化が著しくなる。したがって、その後
の伸線加工において、フィラメントの断線が発生しやす
くなる。本発明者による実験によれば、 （１）０〜１００℃で５時間の熱処理によれば、最終線
径０．１mm（このときのフィラメント径は０．０２９μ
ｍ）まで、良好な伸線性が得られ、 （２）１５０℃で５時間の熱処理によれば、最終線径
０．７１mmおよび０．２８mm（このときのフィラメント
径は、それぞれ、０．２１μｍおよび０．０８１μｍ）
までの伸線性はほぼ良好であり、他方、 （３）２３０℃で５時間の熱処理によれば、最終線径
０．７１mmおよび０．２８mm（このときのフィラメント
径は、それぞれ、０．２１μｍおよび０．０８１μｍ）
までの伸線は不可能であり、さらに （４）３００〜４００℃で１〜４８時間の熱処理によれ
ば、最終線径０．７１mm（このときのフィラメント径は
０．２１μｍ）までの伸線は不可能であった。Further, when heat treatment at 200 ° C. or higher is performed, α phase is precipitated,
As a result, work hardening becomes remarkable. Therefore, in the subsequent wire drawing, filament breakage is likely to occur. According to the experiment by the present inventor, (1) according to the heat treatment at 0 to 100 ° C. for 5 hours, the final wire diameter is 0.1 mm (the filament diameter at this time is 0.029 μm).
m), good wire drawability is obtained, and (2) according to heat treatment at 150 ° C. for 5 hours, final wire diameters are 0.71 mm and 0.28 mm (filament diameters at this time are 0.21 μm and 0.081 μm)
On the other hand, (3) according to the heat treatment at 230 ° C. for 5 hours, the final wire diameters of 0.71 mm and 0.28 mm (the filament diameters at this time were 0.21 μm and 0.081 μm)
(4) According to the heat treatment at 300 to 400 ° C for 1 to 48 hours, the final wire diameter is 0.71 mm (filament diameter is 0.21 μm). Was impossible.
なお、伸線中における温度を０℃以下としたとき、線材
の強度が高くなり、伸線中にダイス割れや線材割れが発
生する。また、こような低温は、経済上の理由から、実
用的でない。When the temperature during wire drawing is set to 0 ° C. or less, the strength of the wire increases and die cracking or wire cracking occurs during wire drawing. Also, such low temperatures are not practical for economic reasons.
［作用］ この発明によるＮｂＴｉ極細多芯超電導線における、Ｎ
ｂＴｉ合金フィラメントの細線化による臨界電流密度Ｊ
ｃの増大は、次のように解釈することができる。[Operation] N in the NbTi extra-fine multi-core superconducting wire according to the present invention
Critical current density J due to thinning of bTi alloy filament
The increase in c can be interpreted as follows.
一般に、ＮｂＴｉ合金のような第II種超電導体では、下
部臨界磁場ＨClを超えると、磁場が磁束量子の形で浸入
を開始する。そして、この磁束量子には、外部電流を流
し始めると、ローレンツカＦＬが働く。しかし、磁束量
子の動きを阻止するピン止め力Ｆｐ＝Ｊｃ・Ｂにより、
ＦＬ＝Ｆｐの条件で決まる臨界電流Ｉｃまで完全導電性
が保たれる。Generally, in a type II superconductor such as NbTi alloy, when the lower critical magnetic field H Cl is exceeded, the magnetic field starts to infiltrate in the form of magnetic flux quantum. Then, this magnetic flux quantum, and begins flowing external current, Lorentz mosquito F L acts. However, due to the pinning force Fp = Jc · B that prevents the movement of the magnetic flux quantum,
F L = full conductive until a critical current Ic determined by the condition Fp is maintained.
このピン止め力の起因となるピン止め点が、この発明に
係る超電導線では、特に数Ｔesla以下の領域でＮｂＴｉ
合金フィラメント間に存在する常電導金属層によって実
現されるものと推測される。そして、その間隔が磁束量
子の格子幅に近いとき、臨界電流密度Ｊｃが大きくな
る。In the superconducting wire according to the present invention, the pinning point that causes the pinning force is NbTi especially in a region of several Tesla or less.
It is speculated that this is realized by the normal-conducting metal layer existing between the alloy filaments. Then, when the distance is close to the lattice width of the magnetic flux quantum, the critical current density Jc becomes large.
すなわち、ＮｂＴｉ合金フィラメント径が３００〜２０
００Å、常電導金属層の厚みが５０〜１０００Åのと
き、臨界電流密度Ｊｃが高い値をとる。That is, the NbTi alloy filament diameter is 300 to 20.
When the thickness of the normal-conducting metal layer is 00Å and 50 to 1000Å, the critical current density Jc has a high value.
なお、常電導金属層の厚みが、５０Å未満では、臨界電
流密度Ｊｃが急激に低下するのは、常電導部の範囲が微
小なためピ止め点となり得ないことが原因であると考え
られる。When the thickness of the normal-conducting metal layer is less than 50 Å, the critical current density Jc sharply decreases is considered to be because the range of the normal-conducting portion cannot be a pinning point because it is too small.
［発明の効果］ この発明によれば、ＮｂＴｉ合金フィラメント径を３０
０〜２０００Åの範囲とし、常電導金属の厚みを５０〜
１０００Åの範囲とすることにより、常電導金属部がピ
ン止めの点の役割を果たしていると考えられ、それによ
って、高い臨界電流密度Ｊｃを得ることができる。EFFECT OF THE INVENTION According to the present invention, the NbTi alloy filament diameter is 30
The normal conductive metal thickness should be 50-
By setting the range to 1000Å, it is considered that the normal conducting metal portion plays a role of a pinning point, whereby a high critical current density Jc can be obtained.
また、従来のように、転位セルや折出相によるピン止め
点を生成するための加熱処理を行なう必要がない。した
がって、伸線のみの工程で所望の臨界電流値をもつ線材
を製造することができ、製造コストが低くなる。同時
に、熱処理による問題点、すなわち、ＮｂＴｉ合金フィ
ラメントの断線、あるいはＮｂＴｉ合金と常電導金属の
拡散反応、といった問題点も解決される。Further, unlike the conventional case, it is not necessary to perform the heat treatment for generating the pinning points by the dislocation cells and the dislocation phase. Therefore, a wire rod having a desired critical current value can be manufactured only by the drawing process, and the manufacturing cost is reduced. At the same time, the problems due to the heat treatment, that is, the breakage of the NbTi alloy filament or the diffusion reaction between the NbTi alloy and the normal-conducting metal are solved.
また、この発明では、ＮｂＴｉ合金フィラメントが極め
て細くされるので、ＡＣロスが少なくなる。そのため、
商用周波数で用いる交流機器用超電導線としても使用可
能となり、超電導線の適用範囲を広げることができる。
なお、従来から超電導線が用いられている分野、たとえ
ば核磁気共鳴断層撮影装置のマグネットあるいは高エネ
ルギ加速器などに用いられる超電導線としても利用でき
るのはもちろんである。Further, in the present invention, the NbTi alloy filament is extremely thin, so that AC loss is reduced. for that reason,
It can also be used as a superconducting wire for AC devices used at commercial frequencies, and the application range of the superconducting wire can be expanded.
It is needless to say that it can be used as a superconducting wire used in a field in which a superconducting wire has been conventionally used, for example, a magnet of a nuclear magnetic resonance tomography apparatus or a high energy accelerator.
また、この発明によれば、ＮｂＴｉ合金フィラメント径
が小さいにもかかわらず、臨界電流密度Ｊｃが高いの
で、多芯超電導線全体に占める高価なＮｂＴｉ合金の割
合が低くなるので、コストの低下も期待することができ
る。Further, according to the present invention, since the critical current density Jc is high despite the small diameter of the NbTi alloy filament, the ratio of the expensive NbTi alloy in the whole multifilamentary superconducting wire is reduced, so that cost reduction is also expected. can do.
［実施例］ （１）直径１６mmＮｂＴｉ合金棒を、内径１７mmおよび
外径２０mmのＣｕＮｉパイプに挿入し、複合素線とし、
直径０．８１mmになるまで伸線を施した。[Example] (1) A NbTi alloy rod having a diameter of 16 mm was inserted into a CuNi pipe having an inner diameter of 17 mm and an outer diameter of 20 mm to form a composite wire.
Wire drawing was performed until the diameter became 0.81 mm.
（２）その後、この複合素線を１６９本束ねて、再び、
ＣｕＮｉパイプへ挿入し、減面加工を施した。このと
き、ＮｂＴｉ合金フィラメント径１０に対し、ＮｂＴｉ
合金フィラメントを仕切るＣｕＮｉの厚さは３であっ
た。(2) After that, bundle 169 of these composite strands and again
It was inserted into a CuNi pipe and subjected to surface reduction processing. At this time, for the NbTi alloy filament diameter of 10,
The thickness of CuNi partitioning the alloy filament was 3.
（３）上記（２）の集合・複合化を、その後２回繰返し
（最終の集合・複合化は１２７本の素線）、最終的に、
ＣｕＮｉマトリクス中に、 １６９×１６９×１２７＝３，６２７，２４７本 のＮｂＴｉフィラメントを持つＮｂＴｉ極細多芯線を製
造した。(3) The above-mentioned set / combining (2) is repeated twice (the final set / combining is 127 strands), and finally,
An NbTi microfine multifilamentary wire having 169 × 169 × 127 = 3,627,247 NbTi filaments was produced in a CuNi matrix.
（４）さらに、フィラメント径が０．１μｍ以下、すな
わち１０００Å以下になるまで、冷間伸線を施した。途
中、フィラメント径をいくつか異なるサンプルを採取し
た。(4) Further, cold drawing was performed until the filament diameter was 0.1 μm or less, that is, 1000 Å or less. On the way, samples with different filament diameters were collected.
伸線による最終線径は、０．１mmであり、このときのフ
ィラメント径は、０．０２９μｍであった。The final wire diameter by wire drawing was 0.1 mm, and the filament diameter at this time was 0.029 μm.
得られたＮｂＴｉ極細多伸超電導線の概略的な断面構造
が第２図に示されている。第２図は、ＮｂＴｉ極細多芯
超電導線１全体を最も上に示し、その一部を中間に拡大
して示し、さらに、中間に示したものの一部を最も下に
拡大して示している。A schematic sectional structure of the obtained NbTi extra fine multi-strand superconducting wire is shown in FIG. FIG. 2 shows the entire NbTi extra-fine multi-core superconducting wire 1 at the top, a part of it is enlarged in the middle, and a part of what is shown in the middle is enlarged to the bottom.
第２図の最も下には、上記（１）の工程で得られた第１
次複合素線２を、（２）の工程でさらに複合した第２次
複合素線３が示されている。黒で塗りつぶした箇所が、
ＮｂＴｉ合金フィラメント４であり、その他の箇所がＣ
ｕＮｉ部分５である。第２図の中間には、第２次複合素
線３をさらに複合した第３次複合素線６が示されてい
る。そして、最も上に示したＮｂＴｉ極細多芯超電導線
は、この第３次複合素線６がさらに複合されて成り立っ
ている。At the bottom of FIG. 2, the first obtained in the step (1) above is shown.
A second composite strand 3 obtained by further compounding the next composite strand 2 in the step (2) is shown. The part filled with black is
NbTi alloy filament 4 and C at other points
The uNi portion 5. In the middle of FIG. 2, a third-order composite strand 6 in which the second-order composite strand 3 is further combined is shown. The NbTi extra-fine multicore superconducting wire shown at the top is formed by further compounding the third composite element wire 6.
上記（４）の工程で得られたフィラメント径の異なるサ
ンプルについて、臨界電流密度Ｊｃを１Ｔeslaから８Ｔ
eslaまでの外部磁場中で測定し、その結果を第３図に示
した。For samples with different filament diameters obtained in the step (4), the critical current density Jc was changed from 1 Tesla to 8 T
The measurement was performed in an external magnetic field up to esla, and the results are shown in FIG.
第３図に示すように、フィラメント径０．０３μｍから
０．２μｍまでの範囲で、臨界電流密度Ｊｃの向上が見
られる。特に、磁束密度４Ｔesla以下の外部磁場での臨
界電流密度ＪＣの向上が著しい。As shown in FIG. 3, the critical current density Jc is improved in the range of the filament diameter of 0.03 μm to 0.2 μm. In particular, the critical current density JC is remarkably improved in an external magnetic field having a magnetic flux density of 4 Tesla or less.
なお、この発明において用いるＮｂＴｉ合金の組成比率
は、超電導特性を示すものであれば、どのような範囲で
あってもよく、一般に、Ｔｉが４０〜７０重量％であれ
ば、超電導特性を示すとされている。The composition ratio of the NbTi alloy used in the present invention may be in any range as long as it exhibits superconducting properties. Generally, if Ti content is 40 to 70% by weight, it indicates superconducting properties. Has been done.
第１図は、ＮｂＴｉ超電導線における、熱処理温度が臨
界電流密度Ｊｃに与える影響を示すグラフである。第２
図は、この発明の一実施例の断面構造を図解的に示すも
ので、順次、一部が拡大されて示されている。第３図
は、ＮｂＴｉ合金フィラメント径と臨界電流密度Ｊｃと
の関係を示すグラフである。 図において、１はＮｂＴｉ極細多芯超電導線、４はＮｂ
Ｔｉ合金フィラメント、５はＣｕＮｉ部分である。FIG. 1 is a graph showing the influence of the heat treatment temperature on the critical current density Jc in the NbTi superconducting wire. Second
The drawings schematically show the cross-sectional structure of one embodiment of the present invention, and a part of the structure is sequentially enlarged. FIG. 3 is a graph showing the relationship between the NbTi alloy filament diameter and the critical current density Jc. In the figure, 1 is NbTi extra-fine multi-core superconducting wire, 4 is Nb
Ti alloy filament 5 is a CuNi portion.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永田 正之 大阪府大阪市此花区島屋１丁目１番３号 住友電気工業株式会社大阪製作所内 (72)発明者 武井 広見 大阪府大阪市此花区島屋１丁目１番３号 住友電気工業株式会社大阪製作所内 (72)発明者 大松 一也 大阪府大阪市此花区島屋１丁目１番３号 住友電気工業株式会社大阪製作所内 審査官 杉田 恵一 (56)参考文献 特開 昭49−23591（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−23593（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−70695（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−219805（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−170108（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−182313（ＪＰ，Ｕ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Masayuki Nagata, 1-3 1-3 Shimaya, Konohana-ku, Osaka-shi, Osaka Prefecture Sumitomo Electric Industries, Ltd. Osaka Works (72) Hiromi Takei, Shimaya, Konohana-ku, Osaka-shi, Osaka Prefecture 1-3, Sumitomo Electric Industries, Ltd. Osaka Works (72) Inventor Kazuya Omatsu 1-3-1, Shimaya, Konohana-ku, Osaka City, Osaka Prefecture Keiichi Sugita (56) Reference, Sumitomo Electric Industries, Ltd. Osaka Works References JP-A-49-23591 (JP, A) JP-A-49-23593 (JP, A) JP-A-53-70695 (JP, A) JP-A-59-219805 (JP, A) JP-A-60- 170108 (JP, A) Actual development Sho 58-182313 (JP, U)
Claims (2)
２０００Å以下の径をもつ複数のニオブ・チタン合金フ
ィラメントが埋め込まれ、かつニオブ・チタン合金を仕
切る常電導金属の厚みが５０Å以上１０００Å以下であ
ることを特徴とする、ニオブ・チタン極細多芯超電動
線。1. A plurality of niobium-titanium alloy filaments having a diameter of 300 Å or more and 2000 Å or less are embedded in a matrix of normal-conducting metal, and the thickness of the normal-conducting metal separating the niobium-titanium alloy is 50 Å or more and 1000 Å or less. Niobium / titanium ultra-fine multi-core super-electric wire, characterized by
２００℃を超えない温度で伸線されて前記３００Å以上
２０００Å以下の径とされたものである、特許請求の範
囲第１項記載のニオブ・チタン極細多芯超電導線。2. The niobium-titanium alloy filament comprises:
The niobium-titanium ultrafine multicore superconducting wire according to claim 1, which is drawn at a temperature not exceeding 200 ° C. to have a diameter of 300 Å or more and 2000 Å or less.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60250247A JPH0619930B2 (en) | 1985-11-07 | 1985-11-07 | Niobium / Titanium extra fine multi-core superconducting wire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60250247A JPH0619930B2 (en) | 1985-11-07 | 1985-11-07 | Niobium / Titanium extra fine multi-core superconducting wire |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62110207A JPS62110207A (en) | 1987-05-21 |
| JPH0619930B2 true JPH0619930B2 (en) | 1994-03-16 |
Family
ID=17205032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60250247A Expired - Lifetime JPH0619930B2 (en) | 1985-11-07 | 1985-11-07 | Niobium / Titanium extra fine multi-core superconducting wire |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JPH0619930B2 (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE69022972T2 (en) * | 1989-08-25 | 1996-04-18 | Furukawa Electric Co Ltd | SUPRAL-CONDUCTIVE WIRE MATERIAL AND METHOD FOR PRODUCING IT. |
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-
1985
- 1985-11-07 JP JP60250247A patent/JPH0619930B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62110207A (en) | 1987-05-21 |
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|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |