JPH07114843A - Ｎｂ３ Ｓｎ系超電導ビレットの押出方法 - Google Patents
Ｎｂ３ Ｓｎ系超電導ビレットの押出方法Info
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- JPH07114843A JPH07114843A JP28055193A JP28055193A JPH07114843A JP H07114843 A JPH07114843 A JP H07114843A JP 28055193 A JP28055193 A JP 28055193A JP 28055193 A JP28055193 A JP 28055193A JP H07114843 A JPH07114843 A JP H07114843A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 押出歩留りが高く、優れた特性の超電導線が
得られるＮｂ3 Ｓｎ超電導ビレットの押出方法を提供す
る。 【構成】 ブロンズ製パイプ１内にＮｂ棒材２を充填し
た単芯Ｎｂ3 Ｓｎ超電導ビレット３を押出機のコンテナ
10に挿入して熱間で押出す単芯Ｎｂ3 Ｓｎ超電導ビレッ
トの押出方法において、押出直前の単芯Ｎｂ3 Ｓｎ超電
導ビレット３の温度Ｔ1 ℃と押出機のコンテナ10温度Ｔ
2 ℃が次式、５００℃≧Ｔ1 −Ｔ2 、及び８００℃≧Ｔ
1 ≧５５０℃を満足する押出方法。 【効果】 押出後のブロンズ材とＮｂ材の断面積比が安
定して、押出歩留りと、得られるＮｂ3 Ｓｎ超電導線の
超電導特性が向上する。
得られるＮｂ3 Ｓｎ超電導ビレットの押出方法を提供す
る。 【構成】 ブロンズ製パイプ１内にＮｂ棒材２を充填し
た単芯Ｎｂ3 Ｓｎ超電導ビレット３を押出機のコンテナ
10に挿入して熱間で押出す単芯Ｎｂ3 Ｓｎ超電導ビレッ
トの押出方法において、押出直前の単芯Ｎｂ3 Ｓｎ超電
導ビレット３の温度Ｔ1 ℃と押出機のコンテナ10温度Ｔ
2 ℃が次式、５００℃≧Ｔ1 −Ｔ2 、及び８００℃≧Ｔ
1 ≧５５０℃を満足する押出方法。 【効果】 押出後のブロンズ材とＮｂ材の断面積比が安
定して、押出歩留りと、得られるＮｂ3 Ｓｎ超電導線の
超電導特性が向上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、押出歩留りが高く、優
れた特性の超電導線が得られる単芯又は多芯Ｎｂ3 Ｓｎ
系超電導ビレットの押出方法に関する。
れた特性の超電導線が得られる単芯又は多芯Ｎｂ3 Ｓｎ
系超電導ビレットの押出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、単芯Ｎｂ3 Ｓｎ超電導ビレット
は、図１にその縦断面図を示したように、ブロンズ（Ｃ
ｕ−Ｓｎ系合金）製パイプ内にＮｂ棒材２を充填し、前
記パイプ１の両端を銅製の蓋３で真空封止したものであ
る。そして、この単芯Ｎｂ3 Ｓｎ超電導ビレット４を、
熱間押出と伸線加工により所定形状の単芯Ｎｂ−ブロン
ズ複合線材に加工したのち、これを所定温度に加熱し
て、ブロンズ中のＳｎとＮｂ材とをＮｂ3 Ｓｎ相に反応
生成させ単芯のＮｂ3 Ｓｎ超電導線が製造される。又前
記単芯Ｎｂ−ブロンズ線材の多数本を銅製パイプ内に充
填し、これを熱間押出と伸線加工により所定形状の多芯
Ｎｂ−ブロンズ複合線材に加工したのち、この複合線材
を所定温度に加熱して、ブロンズ中のＳｎとＮｂ材とを
Ｎｂ3 Ｓｎ相に反応生成させ多芯のＮｂ3 Ｓｎ超電導線
が製造される。
は、図１にその縦断面図を示したように、ブロンズ（Ｃ
ｕ−Ｓｎ系合金）製パイプ内にＮｂ棒材２を充填し、前
記パイプ１の両端を銅製の蓋３で真空封止したものであ
る。そして、この単芯Ｎｂ3 Ｓｎ超電導ビレット４を、
熱間押出と伸線加工により所定形状の単芯Ｎｂ−ブロン
ズ複合線材に加工したのち、これを所定温度に加熱し
て、ブロンズ中のＳｎとＮｂ材とをＮｂ3 Ｓｎ相に反応
生成させ単芯のＮｂ3 Ｓｎ超電導線が製造される。又前
記単芯Ｎｂ−ブロンズ線材の多数本を銅製パイプ内に充
填し、これを熱間押出と伸線加工により所定形状の多芯
Ｎｂ−ブロンズ複合線材に加工したのち、この複合線材
を所定温度に加熱して、ブロンズ中のＳｎとＮｂ材とを
Ｎｂ3 Ｓｎ相に反応生成させ多芯のＮｂ3 Ｓｎ超電導線
が製造される。
【０００３】押出機は、図２にその縦断面説明図を示し
たように、超電導ビレット４を挿入するコンテナ本体
５、コンテナ本体５の前方に配置されたダイス６、コン
テナ本体５の後方に配置されたラム８から構成されてい
る。図中、７はダイス受けである。超電導ビレット４
は、前記コンテナ本体５内に挿入され、ラム８により押
圧され、ダイス６を通って押出材として前方に押出され
る。コンテナ本体５は、通常、スリーブ９を内接させて
用いられる。以後、スリーブ９を内接したコンテナ本体
５をコンテナ10と称す。
たように、超電導ビレット４を挿入するコンテナ本体
５、コンテナ本体５の前方に配置されたダイス６、コン
テナ本体５の後方に配置されたラム８から構成されてい
る。図中、７はダイス受けである。超電導ビレット４
は、前記コンテナ本体５内に挿入され、ラム８により押
圧され、ダイス６を通って押出材として前方に押出され
る。コンテナ本体５は、通常、スリーブ９を内接させて
用いられる。以後、スリーブ９を内接したコンテナ本体
５をコンテナ10と称す。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述の押出機を用いて
Ｎｂ3 Ｓｎ系超電導ビレットを熱間押出すると、その押
出材は、特に両端部分においてブロンズ材とＮｂ棒材又
は〔安定化材＋ブロンズ材〕とＮｂ棒材の断面積比が大
きく変動した。この断面積比の変動が大きい部分は不良
品として除去する為押出歩留りが悪化した。良品部分に
もこの断面積比の変動は小さいながら存在し、得られる
超電導線の超電導特性を変動させていた。
Ｎｂ3 Ｓｎ系超電導ビレットを熱間押出すると、その押
出材は、特に両端部分においてブロンズ材とＮｂ棒材又
は〔安定化材＋ブロンズ材〕とＮｂ棒材の断面積比が大
きく変動した。この断面積比の変動が大きい部分は不良
品として除去する為押出歩留りが悪化した。良品部分に
もこの断面積比の変動は小さいながら存在し、得られる
超電導線の超電導特性を変動させていた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前述の断面積比の変動原
因を調査した結果、熱間押出に際してコンテナの予熱温
度は、経済性とコンテナの寿命から比較的低温に設定さ
れ、この低温のコンテナに、高温に予熱した超電導ビレ
ットを挿入しアプセット（押出開始後コンテナ内に押出
材が充満した状態）すると前記ビレットはコンテナ内壁
と密着して外周部分の温度が低下して、ビレットの横断
面内半径方向に過大な温度差が生じること、この温度差
は押出時の摩擦発熱や加工発熱により益々顕著となり且
つ長手方向にも拡大すること、これが前記断面積比やＩ
C 特性の変動に影響すること、を知見し、更に研究を進
めて本発明を完成するに至った。
因を調査した結果、熱間押出に際してコンテナの予熱温
度は、経済性とコンテナの寿命から比較的低温に設定さ
れ、この低温のコンテナに、高温に予熱した超電導ビレ
ットを挿入しアプセット（押出開始後コンテナ内に押出
材が充満した状態）すると前記ビレットはコンテナ内壁
と密着して外周部分の温度が低下して、ビレットの横断
面内半径方向に過大な温度差が生じること、この温度差
は押出時の摩擦発熱や加工発熱により益々顕著となり且
つ長手方向にも拡大すること、これが前記断面積比やＩ
C 特性の変動に影響すること、を知見し、更に研究を進
めて本発明を完成するに至った。
【０００６】即ち、請求項１の発明は、ブロンズ製パイ
プ内にＮｂ棒材を充填した単芯Ｎｂ3 Ｓｎ系超電導ビレ
ットを押出機のコンテナに挿入して熱間で押出す単芯Ｎ
ｂ3Ｓｎ系超電導ビレットの押出方法において、押出直
前の単芯Ｎｂ3 Ｓｎ系超電導ビレットの温度Ｔ1 ℃と押
出機のコンテナ温度Ｔ2 ℃が下記式を満足することを特
徴とする単芯Ｎｂ3 Ｓｎ系超電導ビレットの押出方法で
ある。 ５００℃≧Ｔ1 −Ｔ2 ８００℃≧Ｔ1 ≧５５０℃
プ内にＮｂ棒材を充填した単芯Ｎｂ3 Ｓｎ系超電導ビレ
ットを押出機のコンテナに挿入して熱間で押出す単芯Ｎ
ｂ3Ｓｎ系超電導ビレットの押出方法において、押出直
前の単芯Ｎｂ3 Ｓｎ系超電導ビレットの温度Ｔ1 ℃と押
出機のコンテナ温度Ｔ2 ℃が下記式を満足することを特
徴とする単芯Ｎｂ3 Ｓｎ系超電導ビレットの押出方法で
ある。 ５００℃≧Ｔ1 −Ｔ2 ８００℃≧Ｔ1 ≧５５０℃
【０００７】この発明において、押出直前の単芯Ｎｂ3
Ｓｎ系超電導ビレットの温度Ｔ1 ℃とコンテナの温度Ｔ
2 ℃との温度差を 500℃以下に限定した理由は、前記温
度差が 500℃を超えるとアプセット後のビレット横断面
内半径方向の温度差が過大となり、その結果、押出材の
ブロンズ材とＮｂ棒材の断面積比の変動が大となって押
出歩留りが著しく低下する為である。前記温度差は 450
℃以下で押出歩留りが一段と向上し、特に好ましい。又
超電導ビレットの温度を 800℃以下， 550℃以上に限定
した理由は、 800℃を超えると、短時間の加熱でもＮｂ
3 Ｓｎ相の生成が急速に進み、このＮｂ3 Ｓｎ相が起点
となって、加工中にフィラメントが断線して超電導特性
が低下し、又 550℃未満では押出圧力が高くなり設備面
から見て実用的でなくなる為である。
Ｓｎ系超電導ビレットの温度Ｔ1 ℃とコンテナの温度Ｔ
2 ℃との温度差を 500℃以下に限定した理由は、前記温
度差が 500℃を超えるとアプセット後のビレット横断面
内半径方向の温度差が過大となり、その結果、押出材の
ブロンズ材とＮｂ棒材の断面積比の変動が大となって押
出歩留りが著しく低下する為である。前記温度差は 450
℃以下で押出歩留りが一段と向上し、特に好ましい。又
超電導ビレットの温度を 800℃以下， 550℃以上に限定
した理由は、 800℃を超えると、短時間の加熱でもＮｂ
3 Ｓｎ相の生成が急速に進み、このＮｂ3 Ｓｎ相が起点
となって、加工中にフィラメントが断線して超電導特性
が低下し、又 550℃未満では押出圧力が高くなり設備面
から見て実用的でなくなる為である。
【０００８】請求項２の発明は多芯のＮｂ3 Ｓｎ系超電
導ビレットの押出方法であり、その構成は、安定化材と
なす金属パイプ内に多数本の、Ｎｂ−ブロンズ複合線材
を充填した多芯Ｎｂ3 Ｓｎ系超電導ビレットを押出機の
コンテナに挿入して熱間で押出す多芯Ｎｂ3 Ｓｎ系超電
導ビレットの押出方法において、押出直前の前記ビレッ
トの温度Ｔ3 ℃と押出機のコンテナ温度Ｔ4 ℃が下記式
を満足することを特徴とする多芯Ｎｂ3 Ｓｎ系超電導ビ
レットの押出方法である。 Ｔ3 ≧Ｔ4 ≧０．４Ｔ3 ８００℃≧Ｔ3 ≧５００℃
導ビレットの押出方法であり、その構成は、安定化材と
なす金属パイプ内に多数本の、Ｎｂ−ブロンズ複合線材
を充填した多芯Ｎｂ3 Ｓｎ系超電導ビレットを押出機の
コンテナに挿入して熱間で押出す多芯Ｎｂ3 Ｓｎ系超電
導ビレットの押出方法において、押出直前の前記ビレッ
トの温度Ｔ3 ℃と押出機のコンテナ温度Ｔ4 ℃が下記式
を満足することを特徴とする多芯Ｎｂ3 Ｓｎ系超電導ビ
レットの押出方法である。 Ｔ3 ≧Ｔ4 ≧０．４Ｔ3 ８００℃≧Ｔ3 ≧５００℃
【０００９】この発明において、押出直前のコンテナ温
度Ｔ4 を、超電導ビレットの温度Ｔ3 以下、超電導ビレ
ットの温度Ｔ3 の 0.4倍以上に限定した理由は、コンテ
ナ温度Ｔ4 が前記ビレット温度Ｔ3 を超えても、押出直
前の超電導ビレットの温度分布改善には効果が少ない
上、経済的に不利な為である。又コンテナ温度Ｔ4 がビ
レット温度Ｔ3 の 0.4倍未満では、押出直前の超電導ビ
レットの横断面内半径方向の温度差が大きくなって、押
出歩留りが低下し、又得られる超電導線の超電導特性が
低下する為である。
度Ｔ4 を、超電導ビレットの温度Ｔ3 以下、超電導ビレ
ットの温度Ｔ3 の 0.4倍以上に限定した理由は、コンテ
ナ温度Ｔ4 が前記ビレット温度Ｔ3 を超えても、押出直
前の超電導ビレットの温度分布改善には効果が少ない
上、経済的に不利な為である。又コンテナ温度Ｔ4 がビ
レット温度Ｔ3 の 0.4倍未満では、押出直前の超電導ビ
レットの横断面内半径方向の温度差が大きくなって、押
出歩留りが低下し、又得られる超電導線の超電導特性が
低下する為である。
【００１０】超電導ビレットの温度Ｔ3 を 800℃以下、
500℃以上に限定した理由は、前記ビレット温度Ｔ3 が
800℃を超えると短時間の加熱でもＮｂ3 Ｓｎ相の生成
が急速に進み、このＮｂ3 Ｓｎ相が起点となって、加工
中にフィラメントが断線し、その結果超電導特性が低下
する為である。又 500℃未満では押出圧力が高くなり設
備面から見て実用的でなくなる為である。単芯超電導ビ
レットの時より下限温度が低下したのは多芯の方がビレ
ットに占める銅の比率が大きくその分変形抵抗が小さい
為である。この発明において、Ｎｂ−ブロンズ複合線材
とは、ブロンズ材中に単芯又は多芯のＮｂ材を複合した
ものを指す。又本発明において、Ｎｂ3Ｓｎ系超電導体
には、Ｎｂ3 Ｓｎ超電導体を始め、Ｎｂ3 Ｓｎ超電導体
又はブロンズに微量のＴｉ等を添加したものも含まれ
る。
500℃以上に限定した理由は、前記ビレット温度Ｔ3 が
800℃を超えると短時間の加熱でもＮｂ3 Ｓｎ相の生成
が急速に進み、このＮｂ3 Ｓｎ相が起点となって、加工
中にフィラメントが断線し、その結果超電導特性が低下
する為である。又 500℃未満では押出圧力が高くなり設
備面から見て実用的でなくなる為である。単芯超電導ビ
レットの時より下限温度が低下したのは多芯の方がビレ
ットに占める銅の比率が大きくその分変形抵抗が小さい
為である。この発明において、Ｎｂ−ブロンズ複合線材
とは、ブロンズ材中に単芯又は多芯のＮｂ材を複合した
ものを指す。又本発明において、Ｎｂ3Ｓｎ系超電導体
には、Ｎｂ3 Ｓｎ超電導体を始め、Ｎｂ3 Ｓｎ超電導体
又はブロンズに微量のＴｉ等を添加したものも含まれ
る。
【００１１】前記請求項１と請求項２の発明において、
安定化材となす金属パイプには、純銅、Ｃｕ−Ｎｉ合
金、Ｃｕ−Ｍｎ合金、Ｃｕ−Ｓｉ合金の群からなる金属
材のうちの１種の金属材、又は前記金属材の少なくとも
２種からなる複合材により構成した金属パイプが、熱伝
導性、電気的特性、機械的特性等に優れ好適である。
安定化材となす金属パイプには、純銅、Ｃｕ−Ｎｉ合
金、Ｃｕ−Ｍｎ合金、Ｃｕ−Ｓｉ合金の群からなる金属
材のうちの１種の金属材、又は前記金属材の少なくとも
２種からなる複合材により構成した金属パイプが、熱伝
導性、電気的特性、機械的特性等に優れ好適である。
【００１２】
【作用】本発明では、押出機のコンテナ温度を高めるこ
とにより、超電導ビレットとコンテナとの温度差を所定
範囲内に限定したので、押出時のビレットの温度分布が
均一化して、押出材のブロンズ材とＮｂ材の断面積比、
又は〔安定化材＋ブロンズ材〕とＮｂ材の断面積比の変
動が減少して押出歩留りが向上する。又前記断面積比の
変動が減少することにより、得られる超電導線内のＮｂ
3 Ｓｎフィラメントの断線頻度が低減して超電導特性の
向上が計れる。又押出直前の超電導ビレットの温度を所
定温度範囲内に限定したので、押出温度が高すぎてＮｂ
3 Ｓｎ相が生成して加工性を害したりせず、得られる超
電導線の特性が一層向上し、又押出設備に過大な負荷が
掛かったりせず、押出が安定してなされる。
とにより、超電導ビレットとコンテナとの温度差を所定
範囲内に限定したので、押出時のビレットの温度分布が
均一化して、押出材のブロンズ材とＮｂ材の断面積比、
又は〔安定化材＋ブロンズ材〕とＮｂ材の断面積比の変
動が減少して押出歩留りが向上する。又前記断面積比の
変動が減少することにより、得られる超電導線内のＮｂ
3 Ｓｎフィラメントの断線頻度が低減して超電導特性の
向上が計れる。又押出直前の超電導ビレットの温度を所
定温度範囲内に限定したので、押出温度が高すぎてＮｂ
3 Ｓｎ相が生成して加工性を害したりせず、得られる超
電導線の特性が一層向上し、又押出設備に過大な負荷が
掛かったりせず、押出が安定してなされる。
【００１３】
【実施例】以下に本発明を実施例により、詳細に説明す
る。 実施例１ 外径 220mmφ長さ 830mmのブロンズ（Cu-14%Sn-0.2%Ti)
製パイプに、外径 150mmφのＮｂ棒材を充填した。次に
前記パイプの両端に、同じブロンズ製の蓋を、真空容器
内にて電子ビーム溶接した。次にＨＩＰ（熱間静水圧圧
縮）処理後外削して、外径 200mmφ長さ 880mmの単芯の
超電導ビレットとなした。次にこの超電導ビレットを熱
間で25mmφの棒材に押出した。押出直前の超電導ビレッ
トとコンテナの温度は種々に変えた。得られた押出材の
ブロンズ材とＮｂ材の断面積比を、押出材を両端から輪
切りにして調査し、断面積比の変動が大きい前後端部
は、不良品として除去した。
る。 実施例１ 外径 220mmφ長さ 830mmのブロンズ（Cu-14%Sn-0.2%Ti)
製パイプに、外径 150mmφのＮｂ棒材を充填した。次に
前記パイプの両端に、同じブロンズ製の蓋を、真空容器
内にて電子ビーム溶接した。次にＨＩＰ（熱間静水圧圧
縮）処理後外削して、外径 200mmφ長さ 880mmの単芯の
超電導ビレットとなした。次にこの超電導ビレットを熱
間で25mmφの棒材に押出した。押出直前の超電導ビレッ
トとコンテナの温度は種々に変えた。得られた押出材の
ブロンズ材とＮｂ材の断面積比を、押出材を両端から輪
切りにして調査し、断面積比の変動が大きい前後端部
は、不良品として除去した。
【００１４】前記と同じ超電導ビレットを同じ条件で押
出した押出材の良品部分を、焼鈍と皮剥を入れながら伸
線加工して0.15mmφの単芯Ｎｂ−ブロンズの複合線材と
なした。この複合線材を 650℃×150Hr 加熱処理して単
芯のＮｂ3 Ｓｎ超電導線を製造した。この超電導線から
10000ｍおきにサンプルを合計10本採取し、臨界電流値
Ｉｃを12Ｔ（テスラ）,4.2Ｋの条件下で測定した。表１
に押出歩留り及びＩｃの平均値と標準偏差を示した。
出した押出材の良品部分を、焼鈍と皮剥を入れながら伸
線加工して0.15mmφの単芯Ｎｂ−ブロンズの複合線材と
なした。この複合線材を 650℃×150Hr 加熱処理して単
芯のＮｂ3 Ｓｎ超電導線を製造した。この超電導線から
10000ｍおきにサンプルを合計10本採取し、臨界電流値
Ｉｃを12Ｔ（テスラ）,4.2Ｋの条件下で測定した。表１
に押出歩留り及びＩｃの平均値と標準偏差を示した。
【００１５】
【表１】
【００１６】表１より明らかなように、本発明方法品
（No１〜７）は押出歩留りが高く、又Ｉｃ値が高く、そ
の標準偏差は小さかった。これに対し比較例品（No８〜
10）は押出歩留りが低く、Ｉｃ値の標準偏差が大きかっ
た。これは多芯超電導ビレットの押出材の安定化材と超
電導体の断面積比の変動が大きかった為である。特にNo
８はビレット温度が高かった為、押出時にＮｂ3 Ｓｎ相
が生成してフィラメントの断線頻度が増え、Ｉｃも低下
した。
（No１〜７）は押出歩留りが高く、又Ｉｃ値が高く、そ
の標準偏差は小さかった。これに対し比較例品（No８〜
10）は押出歩留りが低く、Ｉｃ値の標準偏差が大きかっ
た。これは多芯超電導ビレットの押出材の安定化材と超
電導体の断面積比の変動が大きかった為である。特にNo
８はビレット温度が高かった為、押出時にＮｂ3 Ｓｎ相
が生成してフィラメントの断線頻度が増え、Ｉｃも低下
した。
【００１７】実施例２ 外径 220mmφ長さ 830mmのブロンズ（Cu-14%Sn-0.2%Ti)
製パイプに、外径 150mmφのＮｂ棒材を充填した。次に
前記パイプの両端に、同じブロンズ製の蓋を、真空容器
内にて電子ビーム溶接した。次にＨＩＰ処理後外削し
て、外径 200mmφ長さ 880mmの単芯の超電導ビレットと
なした。次にこの超電導ビレットを 700℃に加熱後 350
℃に保持したコンテナに挿入し、外径40mmφの棒材に押
出した。前記ビレットの押出直前の温度は 700℃とし
た。前記押出材を、焼鈍を入れながら対辺長さ 3.1mmの
六角線に伸線加工した。次にこの六角線を1200本円柱状
に配列し、この周囲を１mmのＴａ板で被装し、これを外
径 215mmφ内径 120mmφの無酸素銅パイプに充填した。
次に前記パイプの両端に、同じ無酸素銅製の蓋を真空容
器内にて電子ビーム溶接した。次いでこれをＨＩＰ処理
後外削して外径 200mmφ長さ 800mmの多芯Ｎｂ3 Ｓｎ超
電導ビレットとなした。
製パイプに、外径 150mmφのＮｂ棒材を充填した。次に
前記パイプの両端に、同じブロンズ製の蓋を、真空容器
内にて電子ビーム溶接した。次にＨＩＰ処理後外削し
て、外径 200mmφ長さ 880mmの単芯の超電導ビレットと
なした。次にこの超電導ビレットを 700℃に加熱後 350
℃に保持したコンテナに挿入し、外径40mmφの棒材に押
出した。前記ビレットの押出直前の温度は 700℃とし
た。前記押出材を、焼鈍を入れながら対辺長さ 3.1mmの
六角線に伸線加工した。次にこの六角線を1200本円柱状
に配列し、この周囲を１mmのＴａ板で被装し、これを外
径 215mmφ内径 120mmφの無酸素銅パイプに充填した。
次に前記パイプの両端に、同じ無酸素銅製の蓋を真空容
器内にて電子ビーム溶接した。次いでこれをＨＩＰ処理
後外削して外径 200mmφ長さ 800mmの多芯Ｎｂ3 Ｓｎ超
電導ビレットとなした。
【００１８】このようにして得られた超電導ビレットを
種々の温度条件にて50mmφに押出し、次いで焼鈍と皮剥
を入れながら伸線加工して 0.8mmφの線材となした。次
にこの線材を 650℃×150Hr 加熱処理してＮｂとブロン
ズ中のＳｎとをＮｂ3 Ｓｎに反応させてＮｂ3 Ｓｎ多芯
超電導線となした。前記超電導線の無酸素銅：ブロン
ズ：Ｎｂ3 Ｓｎの断面積比は 5.3：2.3 ：１であった。
前記 0.8mmφの超電導線からサンプルを2500ｍおきに10
本採取し、磁場強度12Ｔ,4.2Ｋの条件下でＩｃを測定し
た。表２に多芯超電導ビレットの押出歩留り及びＩｃの
平均値と標準偏差を示した。
種々の温度条件にて50mmφに押出し、次いで焼鈍と皮剥
を入れながら伸線加工して 0.8mmφの線材となした。次
にこの線材を 650℃×150Hr 加熱処理してＮｂとブロン
ズ中のＳｎとをＮｂ3 Ｓｎに反応させてＮｂ3 Ｓｎ多芯
超電導線となした。前記超電導線の無酸素銅：ブロン
ズ：Ｎｂ3 Ｓｎの断面積比は 5.3：2.3 ：１であった。
前記 0.8mmφの超電導線からサンプルを2500ｍおきに10
本採取し、磁場強度12Ｔ,4.2Ｋの条件下でＩｃを測定し
た。表２に多芯超電導ビレットの押出歩留り及びＩｃの
平均値と標準偏差を示した。
【００１９】
【表２】
【００２０】表２より明らかなように、本発明方法品
（No11〜19）は押出歩留りが高く、又Ｉｃ値が高く、そ
の標準偏差は小さかった。これに対し比較例品（No20〜
22）は押出歩留りが低く、Ｉｃ値の標準偏差が大きかっ
た。これは多芯超電導ビレットの押出材の安定化材と超
電導体の断面積比の変動が大きかった為である。特にNo
20はビレット温度が高かった為、押出時にＮｂ3 Ｓｎ相
が生成してフィラメントの断線頻度が増え、Ｉｃも低下
した。
（No11〜19）は押出歩留りが高く、又Ｉｃ値が高く、そ
の標準偏差は小さかった。これに対し比較例品（No20〜
22）は押出歩留りが低く、Ｉｃ値の標準偏差が大きかっ
た。これは多芯超電導ビレットの押出材の安定化材と超
電導体の断面積比の変動が大きかった為である。特にNo
20はビレット温度が高かった為、押出時にＮｂ3 Ｓｎ相
が生成してフィラメントの断線頻度が増え、Ｉｃも低下
した。
【００２１】
【効果】以上述べたように、本発明によれば、Ｎｂ3 Ｓ
ｎ系超電導ビレットの押出材におけるブロンズ材とＮｂ
材の断面積比、又は〔安定化材＋ブロンズ材〕とＮｂ材
の断面積比が長手方向に安定するので、押出歩留りが高
く又得られる超電導線の超電導特性が優れ、工業上顕著
な効果を奏する。
ｎ系超電導ビレットの押出材におけるブロンズ材とＮｂ
材の断面積比、又は〔安定化材＋ブロンズ材〕とＮｂ材
の断面積比が長手方向に安定するので、押出歩留りが高
く又得られる超電導線の超電導特性が優れ、工業上顕著
な効果を奏する。
【図１】超電導ビレットの縦断面図である。
【図２】押出機の縦断面説明図である。
１ ブロンズ製パイプ ２ Ｎｂ棒材 ３ 銅製蓋 ４ 単芯Ｎｂ3 Ｓｎ超電導ビレット ５ コンテナ本体 ６ ダイス ７ ダイス受け ８ ラム ９ スリーブ 10 コンテナ
Claims (3)
- 【請求項１】 ブロンズ製パイプ内にＮｂ棒材を充填し
た単芯Ｎｂ3 Ｓｎ系超電導ビレットを押出機のコンテナ
に挿入して熱間で押出す単芯Ｎｂ3 Ｓｎ系超電導ビレッ
トの押出方法において、押出直前の単芯Ｎｂ3 Ｓｎ系超
電導ビレットの温度Ｔ1 ℃と押出機のコンテナ温度Ｔ2
℃が下記式を満足することを特徴とする単芯Ｎｂ3 Ｓｎ
系超電導ビレットの押出方法。 ５００℃≧Ｔ1 −Ｔ2 ８００℃≧Ｔ1 ≧５５０℃ - 【請求項２】 安定化材となす金属パイプ内に多数本
の、Ｎｂ−ブロンズ複合線材を充填した多芯Ｎｂ3 Ｓｎ
系超電導ビレットを押出機のコンテナに挿入して熱間で
押出す多芯Ｎｂ3 Ｓｎ系超電導ビレットの押出方法にお
いて、前記ビレットの押出直前の温度Ｔ3 ℃と押出機の
コンテナ温度Ｔ4 ℃が下記式を満足することを特徴とす
る多芯Ｎｂ3 Ｓｎ系超電導ビレットの押出方法。 Ｔ3 ≧Ｔ4 ≧０．４Ｔ3 ８００℃≧Ｔ3 ≧５００℃ - 【請求項３】 安定化材となす金属パイプが、純銅、Ｃ
ｕ−Ｎｉ合金、Ｃｕ−Ｍｎ合金、Ｃｕ−Ｓｉ合金の群か
らなる金属材のうちの１種の金属材、又は前記金属材の
少なくとも２種からなる複合材により構成されているこ
とを特徴とする請求項１又は請求項２記載の単芯又は多
芯Ｎｂ3 Ｓｎ系超電導ビレットの押出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28055193A JPH07114843A (ja) | 1993-10-14 | 1993-10-14 | Ｎｂ３ Ｓｎ系超電導ビレットの押出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28055193A JPH07114843A (ja) | 1993-10-14 | 1993-10-14 | Ｎｂ３ Ｓｎ系超電導ビレットの押出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07114843A true JPH07114843A (ja) | 1995-05-02 |
Family
ID=17626633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28055193A Pending JPH07114843A (ja) | 1993-10-14 | 1993-10-14 | Ｎｂ３ Ｓｎ系超電導ビレットの押出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07114843A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102014254B1 (ko) * | 2018-04-04 | 2019-08-26 | 한국생산기술연구원 | 초전도 선재의 제조방법 |
| KR20210151327A (ko) * | 2020-06-05 | 2021-12-14 | 스틸케이 주식회사 | 다층관 압출용 빌렛 및 이를 이용한 다층관의 제조 방법 |
-
1993
- 1993-10-14 JP JP28055193A patent/JPH07114843A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102014254B1 (ko) * | 2018-04-04 | 2019-08-26 | 한국생산기술연구원 | 초전도 선재의 제조방법 |
| KR20210151327A (ko) * | 2020-06-05 | 2021-12-14 | 스틸케이 주식회사 | 다층관 압출용 빌렛 및 이를 이용한 다층관의 제조 방법 |
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