JPH09120722A - 金属系超電導線材の製造方法 - Google Patents
金属系超電導線材の製造方法Info
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- JPH09120722A JPH09120722A JP7277699A JP27769995A JPH09120722A JP H09120722 A JPH09120722 A JP H09120722A JP 7277699 A JP7277699 A JP 7277699A JP 27769995 A JP27769995 A JP 27769995A JP H09120722 A JPH09120722 A JP H09120722A
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- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
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- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
断面積比におけるCuの割合が多い。 【解決手段】 超電導フィラメントを第1の被覆管で被
覆してから押出縮径して複合線20を形成し、複数本の
複合線20を部分的に接合して超電導集合体22を形成
し、複数の超電導集合体22を第2の被覆管で被覆して
押出用ビレット23を形成し、押出用ビレット23を押
出縮径するようにした。
Description
製造方法に関し、特に、製品の品質を低下させずに押出
工数を減らして、コストダウンと歩留りの向上を図ると
共に、断面積比におけるCuの割合を低減した金属系超
電導線材の製造方法に関する。
実用化されている金属系極細多芯超電導線は、Nb−T
i合金系、Nb3 Sn化合物系の何れの線材において
も、交流損失低減のために、超電導フィラメントの径を
10μm以下に超極細化し、多芯化させようという傾向
にあり、今日では2000本を越えるものも稀ではな
く、5000本を超えるものの要望もでている。
には、線径、及び銅比を同一とし、単純にフィラメント
の本数を増大させることが一般的になっている。
製造方法が示されている。この金属系極細多芯超電導線
の製造方法は、まず、図3の(a) に示すように、Nb−
Ti合金インゴット1を高純度のCu被覆管2内に挿入
して、シングルビレット3を組み立てた後、シングルビ
レット3を縮径加工して、図3の(b) に示すような断面
六角形状の単芯線4とする。次いで、図3の(c) に示す
ように、複数の単芯線4を太径Cu管5内に挿入してマ
ルチビレット6を組み立て、更に、このマルチビレット
6を押出し伸線して、図3の(d) に示すような断面六角
形状のマルチ芯線7とする。この後、図3の(e) に示す
ように、複数のマルチ芯線7を太径Cu管8内に挿入し
てマルチ芯線ビレット9を組み立てた後、このマルチ芯
線ビレット9を押出し、更に伸線加工や時効熱処理を行
って、図3の(f) に示すようなNb−Ti超電導線10
とするものである。
数を増大させようとすると、シングルビレットの押出し
も含めて、押出しを3回も行う必要があり、コストアッ
プになるばかりでなく、押出加工の性質上、歩留りを悪
くするという問題が生じる。
ルチビレットの押出しの2回の押出しで所要のフィラメ
ント数の超電導線を製造すれば良いが、目標フィラメン
ト本数が2000本以上ともなると、そのような単芯線
を太径Cu管に挿入してマルチビレットに組み立てるこ
とは極めて困難であり、挿入した単芯線がCu管の内部
で交差して、押出後の伸線加工の際に断線が生じ易くな
る等、実際には実現し難い。ましてやフィラメント数が
5000本以上といった極細多芯超電導線ともなれば、
上記製造方法から押出工程を減らすことは不可能といっ
てもよい。
おけるCu外被の割れを防止するために、太径Cu管の
肉厚を大きくする必要があり、そのような太径Cu管を
2度も被覆するために、Cu/Nb−Tiの断面積比に
おけるCuの割合が必然的に多くなり、Cu比1.3以
下の製品を得ることが極めて困難であるという問題もあ
る。
解決するために、図4の(a)〜(e)に示す金属系極細多芯
超電導線の製造方法が提案されている。この金属系極細
多芯超電導線の製造方法は、まず、図4の(a) に示すよ
うに、Nb−Ti合金インゴット11を高純度のCu被
覆管12内に挿入して、シングルビレット13を組み立
てた後、シングルビレット13を縮径加工して、図4の
(b) に示すような単芯線14とする。次いで、図4の
(c) に示すように、複数の単芯線14を六角形状のCu
管15に所要本数小分けして収容して、複数の小分け体
16を準備し、更に、図4の(d) に示すように、複数の
小分け体16を太径Cu管17内に挿入してマルチビレ
ット18を組み立てた後、このマルチビレット18を押
し出し、更に伸線加工や時効熱処理等を行って図4の
(e) に示すようなNb−Ti超電導線19とするもので
ある。
る従来の金属系超電導線材の製造方法によると、押出工
数を減らしつつ単芯線の交差を防ぐことができると共に
Cu比の問題も解消できるが、太径Cu管内における充
填率が小さいため、押出後の断面が乱れて、製品の品質
を低下させることがある。
させずに押出工数を減らして、コストダウンと歩留りの
向上を図ると共に、断面積比におけるCuの割合を低減
することができる金属系超電導線材の製造方法を提供す
ることである。
み、製品の品質を低下させずに押出工数を減らしてコス
トダウンと歩留りの向上を図ると共に、断面積比におけ
るCuの割合を低減するため、超電導フィラメントを第
1の被覆管で被覆してから押出縮径して複合線を形成
し、複数本の複合線を部分的に接合して超電導集合体を
形成し、複数の超電導集合体を第2の被覆管で被覆して
押出用ビレットを形成し、押出用ビレットを押出縮径す
るようにした金属系超電導線材の製造方法を提供するも
のである。
uより構成されることが好ましく、上記複合線はCu/
Nb/Nb−Ti,Cu/Ta/Nb−Ti,Cu/V
/Nb−Ti,Cu−Ni/Nb/Nb−Ti,Cu−
Ni/Ta/Nb−Ti,Cu−Ni/V/Nb−T
i,Cu−Ni−Mn/Nb/Nb−Ti,Cu−Ni
−Mn/Ta/Nb−Ti,Cu−Ni−Mn/V/N
b−Ti,Cu/Nb−Ti,Cu−Ni/Nb−T
i,Cu−Ni−Mn/Nb−Ti,Cu−Sn/N
b,Cu−Sn/Nb−Ta,Cu−Sn−Ti/N
b,Cu−Sn−Ti/Nb−Ta,Cu,Cu−Ni
/Cu,Cu−Ni−Mn/Cu,Cu−Sn/Ta/
Cu,Cu−Sn−Ti/Ta/Cu,Cu−Sn/V
/Cu,Cu−Sn−Ti/V/Cuより構成されるこ
とが好ましい。
Cuめっき接合法、レーザービーム又は電子ビーム接合
等によって行うことが好ましい。
の製造方法について、添付図面を参照しながら詳細に説
明する。
線材の製造方法は、まず、Nb−Ti合金インゴットの
超電導フィラメントをCu被覆管で被覆してシングルビ
レットとし、このシングルビレットを押出・伸線加工し
て、対辺距離1.77mmの断面六角形の単芯線を形成
する。
切断し、切断した単芯線を、図1に示すように、19本
集束すると共に、その両端部と中央部における単芯線2
0間において外側のCu被覆をホウ弗化Cu溶液を用い
た電気めっき法、又はアルゴンガスを吹き付けたレーザ
ー溶接法によって接合し、接合部21で一体化された超
電導集合体22を形成する。
5mm、外径166.6mmの太径Cu管23に超電導
集合体22を241組収容して、押出用マルチビレット
24を形成する。
縮径し、更に、引抜、時効熱処理、ツイスト加工等を施
して外径0.65mmのNb−Ti超電導線とした。こ
のようにして得たNb−Ti超電導線は、フィラメント
径が約6μm、フィラメント本数が5500本、銅比が
1.15になっていた。
造方法によると、極細多芯線をシングルビレットの押出
しとマルチビレットの押出しの2回の押出しで製造でき
るため、コストダウンと歩留りの向上を図ることができ
る。しかも、複数本の単芯線を電気めっき法やレーザー
溶接法で部分的に接合しているため、極細多芯線の製造
で押出工数を低減しても単芯線の交差を防ぐことができ
る。また、太径Cu管による被覆が1度で済むため、断
面積比におけるCuの割合を少なくすることができる。
更に、太径Cu管内に単芯線を高い充填率で収容させる
ことができるため、製品の品質を低下させることがな
い。
導線材の製造方法によると、超電導フィラメントを第1
の被覆管で被覆してから押出縮径して複合線を形成し、
複数本の複合線を部分的に接合して超電導集合体を形成
し、複数の超電導集合体を第2の被覆管で被覆して押出
用ビレットを形成し、押出用ビレットを押出縮径するよ
うにしたため、製品の品質を低下させずに押出工数を減
らして、コストダウンと歩留りの向上を図ると共に断面
積比における銅の割合を低減することができる。
示す説明図。
説明図。
図。
図。
Claims (3)
- 【請求項1】 超電導フィラメントを第1の被覆管で被
覆してから押出縮径して複合線を形成し、 複数本の前記複合線を部分的に接合して超電導集合体を
形成し、 複数の前記超電導集合体を第2の被覆管で被覆して押出
用ビレットを形成し、 前記押出用ビレットを押出縮径して、金属系超電導線材
とすることを特徴とする金属系超電導線材の製造方法。 - 【請求項2】 前記第1、及び第2の被覆管をCuより
構成し、 前記複合線をCu/Nb/Nb−Ti,Cu/Ta/N
b−Ti,Cu/V/Nb−Ti,Cu−Ni/Nb/
Nb−Ti,Cu−Ni/Ta/Nb−Ti,Cu−N
i/V/Nb−Ti,Cu−Ni−Mn/Nb/Nb−
Ti,Cu−Ni−Mn/Ta/Nb−Ti,Cu−N
i−Mn/V/Nb−Ti,Cu/Nb−Ti,Cu−
Ni/Nb−Ti,Cu−Ni−Mn/Nb−Ti,C
u−Sn/Nb,Cu−Sn/Nb−Ta,Cu−Sn
−Ti/Nb,Cu−Sn−Ti/Nb−Ta,Cu,
Cu−Ni/Cu,Cu−Ni−Mn/Cu,Cu−S
n/Ta/Cu,Cu−Sn−Ti/Ta/Cu,Cu
−Sn/V/Cu,Cu−Sn−Ti/V/Cuより構
成する請求項1の金属系超電導線材の製造方法。 - 【請求項3】 前記複合線の部分的な接合は、電気Cu
めっき接合法、レーザービーム又は電子ビーム接合等に
よって行う請求項1の金属系超電導線材の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7277699A JPH09120722A (ja) | 1995-10-25 | 1995-10-25 | 金属系超電導線材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7277699A JPH09120722A (ja) | 1995-10-25 | 1995-10-25 | 金属系超電導線材の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09120722A true JPH09120722A (ja) | 1997-05-06 |
Family
ID=17587084
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7277699A Pending JPH09120722A (ja) | 1995-10-25 | 1995-10-25 | 金属系超電導線材の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09120722A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102142301A (zh) * | 2010-12-30 | 2011-08-03 | 西部超导材料科技有限公司 | 一种300~1000芯复合超导坯料组装方法 |
CN109926582A (zh) * | 2017-12-15 | 2019-06-25 | 中国科学院福建物质结构研究所 | 一种医用钛铌合金制品的制备方法 |
-
1995
- 1995-10-25 JP JP7277699A patent/JPH09120722A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102142301A (zh) * | 2010-12-30 | 2011-08-03 | 西部超导材料科技有限公司 | 一种300~1000芯复合超导坯料组装方法 |
CN109926582A (zh) * | 2017-12-15 | 2019-06-25 | 中国科学院福建物质结构研究所 | 一种医用钛铌合金制品的制备方法 |
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