JPH063693B2 - ＮｂＴｉ極細多芯超電導線の製造法 - Google Patents
ＮｂＴｉ極細多芯超電導線の製造法Info
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- JPH063693B2 JPH063693B2 JP59223278A JP22327884A JPH063693B2 JP H063693 B2 JPH063693 B2 JP H063693B2 JP 59223278 A JP59223278 A JP 59223278A JP 22327884 A JP22327884 A JP 22327884A JP H063693 B2 JPH063693 B2 JP H063693B2
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- 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
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- Extrusion Of Metal (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ この発明はNb Ti極細多芯超電導線の製造法に関するも
のである。
のである。
＜従来の技術＞ 従来、超電導マグネットの中でも、特に交流的条件下に
おいて使用されるものは、その線材として変動磁界、変
動電流に対して安定であり、かつ交流損失の少ない極細
多芯超電導導体が必要である。
おいて使用されるものは、その線材として変動磁界、変
動電流に対して安定であり、かつ交流損失の少ない極細
多芯超電導導体が必要である。
そして、これまではCu Ni／Cu／Nb Tiの三層構造超電導
導線を撚り合わせた導体などが用いられてきた。
導線を撚り合わせた導体などが用いられてきた。
しかして、交流損失を減少させる主な要因は、フィラメ
ント径、ツイストピッチ、垂直比抵抗などであるが、本
質的には超電導物質のフィラメント径を細かくして、い
かにヒステリシス損失を減少させるかが最も重要であ
る。
ント径、ツイストピッチ、垂直比抵抗などであるが、本
質的には超電導物質のフィラメント径を細かくして、い
かにヒステリシス損失を減少させるかが最も重要であ
る。
＜発明が解決しようとする問題点＞ 従来の交流用超電導線のNb Tiフィラメント径は、せい
ぜい細くて10μmであった。
ぜい細くて10μmであった。
これは、Nb Ti極細多芯超電導線は熱間押出、静水圧押
出、温間押出、冷間嵌合によって製造されるが、熱間押
出や温間押出では予熱時の加熱および加工発熱などによ
って600℃以上の高温となり、Nb Tiと胴または銅合金と
の間に金属間化合物が形成され、それがNb Tiフィラメ
ントの断線原因となって臨界電流密度の減少や安定化の
減少に至ることがその理由である。
出、温間押出、冷間嵌合によって製造されるが、熱間押
出や温間押出では予熱時の加熱および加工発熱などによ
って600℃以上の高温となり、Nb Tiと胴または銅合金と
の間に金属間化合物が形成され、それがNb Tiフィラメ
ントの断線原因となって臨界電流密度の減少や安定化の
減少に至ることがその理由である。
また静水圧押圧や冷間嵌合においては、上記の金属間化
合物は形成されないが、押出温度が低いためにNb Tiと
銅または銅合金あるいはセグメント間同志の密着性が不
足し、Nb Tiフィラメントが断線することなく十分細く
なるまで伸線することは不可能であるからである。
合物は形成されないが、押出温度が低いためにNb Tiと
銅または銅合金あるいはセグメント間同志の密着性が不
足し、Nb Tiフィラメントが断線することなく十分細く
なるまで伸線することは不可能であるからである。
加えて冷間嵌合においては、大単量・単長が不可能であ
る。さらに静水圧押出でも加工発熱のため伸線直後は20
0〜400℃に昇温するため、Nb Tiのβ相中にα相の析出
が著しくなり、加工性の悪さが助長されるという欠点が
あった。
る。さらに静水圧押出でも加工発熱のため伸線直後は20
0〜400℃に昇温するため、Nb Tiのβ相中にα相の析出
が著しくなり、加工性の悪さが助長されるという欠点が
あった。
＜問題点を解決するための手段＞ この発明は上記したような従来のNb Ti極細多芯超電導
線の製造法の欠点を解消すべく検討の結果、Nb Tiの周
囲にNbパイプを被覆することが熱間押出において有効で
あり、１μm以下のフィラメント化も可能であることを
見出したのである。
線の製造法の欠点を解消すべく検討の結果、Nb Tiの周
囲にNbパイプを被覆することが熱間押出において有効で
あり、１μm以下のフィラメント化も可能であることを
見出したのである。
即ち、この発明はフィラメント径が１μm以下のNb Tiフ
ィラメントを用いたNb Ti極細多芯超電導線の製造にお
いて、Nb Ti合金棒をNbパイプ、銅合金の順に被覆した
複合素線あるいはそれらの複数嵌合線を多数本銅ビレッ
トに挿入し、熱間押出により縮径する方法を提供せんと
するものである。
ィラメントを用いたNb Ti極細多芯超電導線の製造にお
いて、Nb Ti合金棒をNbパイプ、銅合金の順に被覆した
複合素線あるいはそれらの複数嵌合線を多数本銅ビレッ
トに挿入し、熱間押出により縮径する方法を提供せんと
するものである。
＜作用および効果＞ この発明は上記のようにNb Ti合金棒をNbパイプ、銅合
金の順に被覆したものを多数本銅ビレットに挿入し、熱
間押出にて縮径するものであるが、これによって、 (1) Nbバリアをつけることにより熱間押出が可能とな
り、大単量、単長がとれる。
金の順に被覆したものを多数本銅ビレットに挿入し、熱
間押出にて縮径するものであるが、これによって、 (1) Nbバリアをつけることにより熱間押出が可能とな
り、大単量、単長がとれる。
(2) 熱間押出を採用するため、押出後から最終線径ま
での加工率が小さく、Nb Tiと銅の金属間化合物が形成
されないので、Nb Tiフィラメントの加工性がよく、フ
ィラメント断線が少なく、その結果高臨界電流密度など
超電導特性にすぐれている。
での加工率が小さく、Nb Tiと銅の金属間化合物が形成
されないので、Nb Tiフィラメントの加工性がよく、フ
ィラメント断線が少なく、その結果高臨界電流密度など
超電導特性にすぐれている。
(3) 熱間押出のため大単量が可能であるため、低コス
トである。
トである。
(4) フィラメント径が１μm以下と細いので交流用超電
導特性にすぐれている。
導特性にすぐれている。
などの種々の利点を有するのである。
なお、この発明の方法で得られたNb Ti極細多芯超電導
線の用途としては、(1) ＮＭＲ−ＣＴ用超電導線 (2) 交流用超電導線（商用周波数利用の超電導変圧器
など） が挙げられる。
線の用途としては、(1) ＮＭＲ−ＣＴ用超電導線 (2) 交流用超電導線（商用周波数利用の超電導変圧器
など） が挙げられる。
＜実施例＞ 以下、実施例によりこの発明を説明する。
１０mmφのNb Ti棒に10.5mmφ×11mmφのNbパイプを被
覆し、さらに12mmφ×14mmφの銅−ニッケル合金パイプ
を被覆し、それをさらに93本嵌合したセグメントを外径
260mmφビレット中に127本挿入して600℃で熱間押出し
を行なって65mmφに押出した。
覆し、さらに12mmφ×14mmφの銅−ニッケル合金パイプ
を被覆し、それをさらに93本嵌合したセグメントを外径
260mmφビレット中に127本挿入して600℃で熱間押出し
を行なって65mmφに押出した。
次いで、さらにダイスで伸線し、0.2mmφの超電導線と
した。このときNb Tiフィラメント径は1.0mmφでNb Ti
の面積は全体の1／4であった。
した。このときNb Tiフィラメント径は1.0mmφでNb Ti
の面積は全体の1／4であった。
また比較のため、10mmφのNb Ti棒に12.5mmφ×13.8mm
φの銅−ニッケル合金パイプを被覆し、同様に91本嵌合
したセグメントをビレット中に127本挿入し、600℃で熱
間押出を行ない、同じ工程で0.2mmφの超電導線を得
た。このときNb Tiフィラメント径は0.99mmφでNb Tiの
面積は全体の１／3.5であった。
φの銅−ニッケル合金パイプを被覆し、同様に91本嵌合
したセグメントをビレット中に127本挿入し、600℃で熱
間押出を行ない、同じ工程で0.2mmφの超電導線を得
た。このときNb Tiフィラメント径は0.99mmφでNb Tiの
面積は全体の１／3.5であった。
以上の２種の超電導線の諸特性は第１表に示す通りであ
った。
った。
上表から本発明の方法よりなる超電導線は臨界電流密度
の劣化もなく、フィラメント断線率も少ないことが認め
られた。
の劣化もなく、フィラメント断線率も少ないことが認め
られた。
またこの発明ではNbの厚さをNb Ti合金棒の1／5以下に
するのが好ましい。Nbの割合が大きくなると、線材の安
定性に欠けるばかりでなく、均一な伸線も困難である。
するのが好ましい。Nbの割合が大きくなると、線材の安
定性に欠けるばかりでなく、均一な伸線も困難である。
以上のように、この発明によれば１μm以下のフィラメ
ントを有するNb Ti極細多芯超電導線が従来通りの工程
にて得ることができるのである。
ントを有するNb Ti極細多芯超電導線が従来通りの工程
にて得ることができるのである。
Claims (3)
- 【請求項１】フィラメント径が１μm以下のNb Tiフィラ
メントを用いたNb Ti極細多芯超電導線の製造法におい
て、Nb Ti合金棒をNbパイプ、銅合金の順に被覆した複
合素線あるいはそれらの複数嵌合線を多数本銅ビレット
に挿入し、熱間押出しにより縮径することを特徴とする
Nb Ti極細多芯超電導線の製造法。 - 【請求項２】Nbパイプの厚さがNb Ti合金棒の直径の1/5
以下であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のNb Ti極細多芯超電導線の製造法。 - 【請求項３】Nbパイプの上に被覆する銅合金がニッケル
を10〜30％含有する銅−ニッケル合金であることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載又は第２項記載のNb T
i極細多芯超電導線の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59223278A JPH063693B2 (ja) | 1984-10-23 | 1984-10-23 | ＮｂＴｉ極細多芯超電導線の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59223278A JPH063693B2 (ja) | 1984-10-23 | 1984-10-23 | ＮｂＴｉ極細多芯超電導線の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61101914A JPS61101914A (ja) | 1986-05-20 |
| JPH063693B2 true JPH063693B2 (ja) | 1994-01-12 |
Family
ID=16795619
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59223278A Expired - Lifetime JPH063693B2 (ja) | 1984-10-23 | 1984-10-23 | ＮｂＴｉ極細多芯超電導線の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH063693B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0789453B2 (ja) * | 1985-03-29 | 1995-09-27 | 古河電気工業株式会社 | Ｎｂ―Ｔｉ合金系超電導線 |
| JPH0642335B2 (ja) * | 1985-05-02 | 1994-06-01 | 住友電気工業株式会社 | ＮｂＴｉ極細多芯超電導線の製造方法 |
-
1984
- 1984-10-23 JP JP59223278A patent/JPH063693B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61101914A (ja) | 1986-05-20 |
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