JPH09167531A - 多芯Ｎｂ３Ｓｎ超電導線の製造方法 - Google Patents
多芯Ｎｂ３Ｓｎ超電導線の製造方法Info
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- JPH09167531A JPH09167531A JP8107104A JP10710496A JPH09167531A JP H09167531 A JPH09167531 A JP H09167531A JP 8107104 A JP8107104 A JP 8107104A JP 10710496 A JP10710496 A JP 10710496A JP H09167531 A JPH09167531 A JP H09167531A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 生成するＮｂ３Ｓｎの径が大きいことによ
り、この線材を用いたマグネットが不安定になることお
よびＮｂの径が大きいことに起因する臨界電流密度の低
下及びＳｎの径が大きいことに起因する臨界電流密度が
低下するという課題があった。 【解決手段】 ＣｕもしくはＣｕ合金のマトリックス中
に複数本のＮｂのフィラメントを有する複合多芯線のセ
グメントを一列に配列した層と前記セグメント及び前記
セグメントと同径のＳｎもしくはＳｎ合金線が隣合うご
とく一列に配列した層とを積層するとともに前記層がほ
ぼ正三角形に交差し、かつ、その外周面を前記セグメン
トで覆うように配置することにより前記セグメントが複
数本のＳｎもしくはＳｎ合金線のそれぞれのまわりに配
置するごとく束ねてなる集合体を銅管に挿入した後、前
記銅管の外径を前記セグメントまたはＳｎもしくはＳｎ
合金線と同等以上に細く引伸した線材に熱処理を施して
Ｎｂ３Ｓｎ化合物層を生成せしめることを特徴とするＮ
ｂ３Ｓｎ超電導線の製造方法。
り、この線材を用いたマグネットが不安定になることお
よびＮｂの径が大きいことに起因する臨界電流密度の低
下及びＳｎの径が大きいことに起因する臨界電流密度が
低下するという課題があった。 【解決手段】 ＣｕもしくはＣｕ合金のマトリックス中
に複数本のＮｂのフィラメントを有する複合多芯線のセ
グメントを一列に配列した層と前記セグメント及び前記
セグメントと同径のＳｎもしくはＳｎ合金線が隣合うご
とく一列に配列した層とを積層するとともに前記層がほ
ぼ正三角形に交差し、かつ、その外周面を前記セグメン
トで覆うように配置することにより前記セグメントが複
数本のＳｎもしくはＳｎ合金線のそれぞれのまわりに配
置するごとく束ねてなる集合体を銅管に挿入した後、前
記銅管の外径を前記セグメントまたはＳｎもしくはＳｎ
合金線と同等以上に細く引伸した線材に熱処理を施して
Ｎｂ３Ｓｎ化合物層を生成せしめることを特徴とするＮ
ｂ３Ｓｎ超電導線の製造方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は強磁場発生装置に用いら
れるＮｂ３Ｓｎ超電導体よりなる極細多芯化合物超電導
線の製造方法に関するものである。
れるＮｂ３Ｓｎ超電導体よりなる極細多芯化合物超電導
線の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来技術】Ｎｂ３Ｓｎ化合物超電導材料は臨界温度、
臨界磁場、臨界電流などの超電導特性が優れていること
から、高磁場発生用マグネット巻線として実用化されて
いる。高磁場発生用マグネットを作製する際、注意すべ
き点の１つとしてフラックスジャンプの発生により材料
の臨界電流値付近でマグネットを安定に作動させること
が困難となることを改善する必要がある。その方法とし
て極細多芯化する方法が行われている。従来Ｎｂ３Ｓｎ
超電導材料を多芯線化する方法として図１の如くブロン
ズのマトリッス中１にＮｂ線３をうめこみ、それを引伸
加工後、拡散熱処理していたが、ブロンズの加工硬化率
が大きく、約４０％の減面加工後、必ず４００〜６００
℃で１〜２時間軟化焼鈍をしなければならず、例えば直
径２７ｍｍφから直径１ｍｍφに伸線する場合約１０回
の焼鈍が必要であり、この焼鈍の為に多くの費用と時間
を必要としていた。
臨界磁場、臨界電流などの超電導特性が優れていること
から、高磁場発生用マグネット巻線として実用化されて
いる。高磁場発生用マグネットを作製する際、注意すべ
き点の１つとしてフラックスジャンプの発生により材料
の臨界電流値付近でマグネットを安定に作動させること
が困難となることを改善する必要がある。その方法とし
て極細多芯化する方法が行われている。従来Ｎｂ３Ｓｎ
超電導材料を多芯線化する方法として図１の如くブロン
ズのマトリッス中１にＮｂ線３をうめこみ、それを引伸
加工後、拡散熱処理していたが、ブロンズの加工硬化率
が大きく、約４０％の減面加工後、必ず４００〜６００
℃で１〜２時間軟化焼鈍をしなければならず、例えば直
径２７ｍｍφから直径１ｍｍφに伸線する場合約１０回
の焼鈍が必要であり、この焼鈍の為に多くの費用と時間
を必要としていた。
【０００３】このブロンズの加工硬化により工程が長く
なり、コスト高になる欠点を除去する為の従来例として
下記の方法がとられていた。 従来例１．図２のごとく、ＳｎＣｕ合金線４のまわり
に、ほぼ同径のＮｂ線５を配置しこれをＣｕ管６に挿入
加工することにより図３のようなＳｎＣｕの多芯線が得
られ、これを６００〜８００℃の温度で数１０時間の拡
散熱処理により多芯Ｎｂ３Ｓｎ超電導線が得られる。 従来例２．Ｎｂ線８をＣｕ管９に入れ引伸加工した複合
体の複数本を外側に配置し、Ｃｕブロックを中央部に配
置したＣｕ管の両端をＣｕでふたをし、電子ビ−ム溶接
したものを熱間押出をすることにより図４の様なＣｕマ
トリックスＮｂ多芯複合体を得る。熱間押出後、中央部
をドリルによりくりぬきその部分にＳｎ棒１０を挿入
し、引伸加工したものを複数本束ねＣｕ管１２に挿入
し、引伸加工することにより、図５の様な複合体を得る
ことができる。これを６００〜８００℃で数１０時間熱
処理することによりＮｂ３Ｓｎ超電導線を得ることがで
きる。
なり、コスト高になる欠点を除去する為の従来例として
下記の方法がとられていた。 従来例１．図２のごとく、ＳｎＣｕ合金線４のまわり
に、ほぼ同径のＮｂ線５を配置しこれをＣｕ管６に挿入
加工することにより図３のようなＳｎＣｕの多芯線が得
られ、これを６００〜８００℃の温度で数１０時間の拡
散熱処理により多芯Ｎｂ３Ｓｎ超電導線が得られる。 従来例２．Ｎｂ線８をＣｕ管９に入れ引伸加工した複合
体の複数本を外側に配置し、Ｃｕブロックを中央部に配
置したＣｕ管の両端をＣｕでふたをし、電子ビ−ム溶接
したものを熱間押出をすることにより図４の様なＣｕマ
トリックスＮｂ多芯複合体を得る。熱間押出後、中央部
をドリルによりくりぬきその部分にＳｎ棒１０を挿入
し、引伸加工したものを複数本束ねＣｕ管１２に挿入
し、引伸加工することにより、図５の様な複合体を得る
ことができる。これを６００〜８００℃で数１０時間熱
処理することによりＮｂ３Ｓｎ超電導線を得ることがで
きる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来例１では以下の様
な欠点があった。Ｎｂ，ＳｎＣｕ，Ｃｕの加工硬化特性
は図６の如く、Ｎｂは加工率が大きくなるに従い、強度
が向上していくのに対しＳｎは加工にもかかわらず非常
に強度が弱い。この強度差の為に従来例１においてＳｎ
の径は約３０μｍ以下に加工することは困難である。従
って、拡散熱処理後のＮｂ３Ｓｎの径は３０μｍ以上と
なり、この線材を用いてマグネットを作製した場合、こ
のマグネットの安定性は悪くなる。またＮｂの径も３０
μｍ以下にすることができないので、６００〜７５０℃
での拡散熱処理に要する時間が長くなり、長時間の熱処
理によるＮｂ３Ｓｎの結晶粒の粗大化により臨界電流密
度が低下する。
な欠点があった。Ｎｂ，ＳｎＣｕ，Ｃｕの加工硬化特性
は図６の如く、Ｎｂは加工率が大きくなるに従い、強度
が向上していくのに対しＳｎは加工にもかかわらず非常
に強度が弱い。この強度差の為に従来例１においてＳｎ
の径は約３０μｍ以下に加工することは困難である。従
って、拡散熱処理後のＮｂ３Ｓｎの径は３０μｍ以上と
なり、この線材を用いてマグネットを作製した場合、こ
のマグネットの安定性は悪くなる。またＮｂの径も３０
μｍ以下にすることができないので、６００〜７５０℃
での拡散熱処理に要する時間が長くなり、長時間の熱処
理によるＮｂ３Ｓｎの結晶粒の粗大化により臨界電流密
度が低下する。
【０００５】従来例２では熱間押出後Ｃｕマトリックス
Ｎｂフィラメント複合多芯線の中央部にＳｎ棒１０を挿
入する為ドリルで穴をあけるが、この多芯線の径は３０
ｍｍ以上でなければならない。３０ｍｍ以下の径の多芯
線では中央部に偏心することなく、１０ｃｍ以上の深さ
の穴をあけることはきわめてむずかしいし、１０ｃｍ以
下の深さではＳｎ棒１０を挿入後引伸加工により得られ
る複合体の量はわずかとなり、工業生産には不適であ
る。３０ｍｍ以上の径の多芯線にＳｎ棒１０を挿入する
為の穴をあけると穴の径は約１０ｍｍとなりこの複合体
を引伸加工後、複数本束ねて減面加工を行うが、Ｓｕと
ＣｕとＮｂを複合加工行う場合図６の如く強度差が大き
い為減面加工率は１００００以上とすることは不可能で
あり、Ｓｎの径は１００μｍ以下にすることはできな
い。従ってＳｎをＣｕマトリックス中に拡散させ、さら
にＳｎ棒１０とＮｂ線１１のフィラメントを反応させる
熱処理において時間がかかり、ＣｕマトリックスとしＮ
ｂをフィラメントとする複合体にＳｎを均一に、生成し
たＮｂ３Ｓｎの結粒を粗大化させることなく拡散させる
ことは難しく、臨界電流の低下がおこり得られるＪｃは
１０テスラの磁界中でたかだか８００Ａ／ｍｍ２であ
る。従来例１の様に生成するＮｂ３Ｓｎの径が大きいこ
とにより、この線材を用いたマグネットが不安定になる
ことおよびＮｂの径が大きいことに起因する臨界電流密
度の低下及び従来例２の様にＳｎの径が大きいことに起
因する臨界電流密度が低下するという欠点を除く為に発
明された。
Ｎｂフィラメント複合多芯線の中央部にＳｎ棒１０を挿
入する為ドリルで穴をあけるが、この多芯線の径は３０
ｍｍ以上でなければならない。３０ｍｍ以下の径の多芯
線では中央部に偏心することなく、１０ｃｍ以上の深さ
の穴をあけることはきわめてむずかしいし、１０ｃｍ以
下の深さではＳｎ棒１０を挿入後引伸加工により得られ
る複合体の量はわずかとなり、工業生産には不適であ
る。３０ｍｍ以上の径の多芯線にＳｎ棒１０を挿入する
為の穴をあけると穴の径は約１０ｍｍとなりこの複合体
を引伸加工後、複数本束ねて減面加工を行うが、Ｓｕと
ＣｕとＮｂを複合加工行う場合図６の如く強度差が大き
い為減面加工率は１００００以上とすることは不可能で
あり、Ｓｎの径は１００μｍ以下にすることはできな
い。従ってＳｎをＣｕマトリックス中に拡散させ、さら
にＳｎ棒１０とＮｂ線１１のフィラメントを反応させる
熱処理において時間がかかり、ＣｕマトリックスとしＮ
ｂをフィラメントとする複合体にＳｎを均一に、生成し
たＮｂ３Ｓｎの結粒を粗大化させることなく拡散させる
ことは難しく、臨界電流の低下がおこり得られるＪｃは
１０テスラの磁界中でたかだか８００Ａ／ｍｍ２であ
る。従来例１の様に生成するＮｂ３Ｓｎの径が大きいこ
とにより、この線材を用いたマグネットが不安定になる
ことおよびＮｂの径が大きいことに起因する臨界電流密
度の低下及び従来例２の様にＳｎの径が大きいことに起
因する臨界電流密度が低下するという欠点を除く為に発
明された。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわち、Ｃｕもしくは
Ｃｕ合金のマトリックス中に複数本のＮｂのフィラメン
トを有する複合多芯線のセグメントを一列に配列した層
と前記セグメント及び前記セグメントと同径のＳｎもし
くはＳｎ合金線が隣合うごとく一列に配列した層とを積
層するとともに前記層がほぼ正三角形に交差し、かつ、
その外周面を前記セグメントで覆うように配置すること
により前記セグメントが複数本のＳｎもしくはＳｎ合金
線のそれぞれのまわりに配置するごとく束ねてなる集合
体を銅管に挿入した後、前記銅管の外径を前記セグメン
トまたはＳｎもしくはＳｎ合金線と同等以上に細く引伸
した線材に熱処理を施してＮｂ３Ｓｎ化合物層を生成せ
しめることを特徴とするＮｂ３Ｓｎ超電導線の製造方法
にある。
Ｃｕ合金のマトリックス中に複数本のＮｂのフィラメン
トを有する複合多芯線のセグメントを一列に配列した層
と前記セグメント及び前記セグメントと同径のＳｎもし
くはＳｎ合金線が隣合うごとく一列に配列した層とを積
層するとともに前記層がほぼ正三角形に交差し、かつ、
その外周面を前記セグメントで覆うように配置すること
により前記セグメントが複数本のＳｎもしくはＳｎ合金
線のそれぞれのまわりに配置するごとく束ねてなる集合
体を銅管に挿入した後、前記銅管の外径を前記セグメン
トまたはＳｎもしくはＳｎ合金線と同等以上に細く引伸
した線材に熱処理を施してＮｂ３Ｓｎ化合物層を生成せ
しめることを特徴とするＮｂ３Ｓｎ超電導線の製造方法
にある。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明による化合物超電導線は通
常上述のとおり束ねたものを銅管との間に、拡散防止用
の金属が被覆される。本発明の製造方法は、まず熱間押
出もしくはパイプ嵌合等の方法によりＣｕもしくはＣｕ
合金のマトリックス中１５に複数本のＮｂ線１４が配置
した図７の様な複合体を作る。これを引伸加工した後、
複合多芯線のセグメントを一列に配列した層と前記セグ
メント及び前記セグメントと同径のＳｎもしくはＳｎ合
金線が隣合うごとく一列に配列した層とを積層するとと
もに前記層がほぼ正三角形に交差し、かつ、その外周面
を前記セグメントで覆うように配置することにより図８
のように前記セグメントが複数本のＳｎもしくはＳｎ合
金線のそれぞれのまわりに配置するごとく束ねることに
より配置し、この集合体をＣｕ管１８に挿入し引伸加工
することにより図９の様な断面形状の線材を得る。これ
を約２００〜４００℃の熱処理によりＳｎをＣｕ中に拡
散させ、その後６００〜８００℃での熱処理によりＮｂ
フィラメントのまわりにＮｂ３Ｓｎ層を生成させる。本
発明による製造方法によりＮｂフィラメントの径は１０
μｍ以下にすることができ、Ｓｎの径は約３０μｍにす
ることができ、従来例１のようにＮｂフィラメントの径
が約３０μｍと大きいことによるマグネットの安定性の
悪化とＪｃの低下、従来例２のようにＳｎの径が約１０
０μｍと大きいことに起因するＪｃの低下を防ぐことが
できる。本発明による製造方法によりＮｂフィラメント
を１０μｍ以下とすることができる理由は、最初の工程
でＣｕとＮｂの２種の複合体を加工することにより、あ
らかじめＮｂフィラメントを小さくし、その後Ｓｎを含
めて加工するので、Ｓｎを含めた３種の複合体の加工を
小さくすることができる為である。本発明における製造
方法においてＳｎの径を約３０μｍと小さくすることが
できるのは、従来例２のようにＣｕとＮｂの複合体に穴
あけ加工する必要がなく、引伸加工したＳｎ線を使用す
ることができる為である。
常上述のとおり束ねたものを銅管との間に、拡散防止用
の金属が被覆される。本発明の製造方法は、まず熱間押
出もしくはパイプ嵌合等の方法によりＣｕもしくはＣｕ
合金のマトリックス中１５に複数本のＮｂ線１４が配置
した図７の様な複合体を作る。これを引伸加工した後、
複合多芯線のセグメントを一列に配列した層と前記セグ
メント及び前記セグメントと同径のＳｎもしくはＳｎ合
金線が隣合うごとく一列に配列した層とを積層するとと
もに前記層がほぼ正三角形に交差し、かつ、その外周面
を前記セグメントで覆うように配置することにより図８
のように前記セグメントが複数本のＳｎもしくはＳｎ合
金線のそれぞれのまわりに配置するごとく束ねることに
より配置し、この集合体をＣｕ管１８に挿入し引伸加工
することにより図９の様な断面形状の線材を得る。これ
を約２００〜４００℃の熱処理によりＳｎをＣｕ中に拡
散させ、その後６００〜８００℃での熱処理によりＮｂ
フィラメントのまわりにＮｂ３Ｓｎ層を生成させる。本
発明による製造方法によりＮｂフィラメントの径は１０
μｍ以下にすることができ、Ｓｎの径は約３０μｍにす
ることができ、従来例１のようにＮｂフィラメントの径
が約３０μｍと大きいことによるマグネットの安定性の
悪化とＪｃの低下、従来例２のようにＳｎの径が約１０
０μｍと大きいことに起因するＪｃの低下を防ぐことが
できる。本発明による製造方法によりＮｂフィラメント
を１０μｍ以下とすることができる理由は、最初の工程
でＣｕとＮｂの２種の複合体を加工することにより、あ
らかじめＮｂフィラメントを小さくし、その後Ｓｎを含
めて加工するので、Ｓｎを含めた３種の複合体の加工を
小さくすることができる為である。本発明における製造
方法においてＳｎの径を約３０μｍと小さくすることが
できるのは、従来例２のようにＣｕとＮｂの複合体に穴
あけ加工する必要がなく、引伸加工したＳｎ線を使用す
ることができる為である。
【０００８】なお、先願に特願昭５７−２０７３９２号
（特開昭５９−９６６０８号）があるが、それにはＣｕ
−Ｓｎ合金線を使用しており、加工の困難性からＳｎの
含有量が１３．５重量％と限定されており、このためＮ
ｂ３Ｓｎの形成上制されているのに対して、本願発明は
加工の困難なＣｕ−Ｓｎ合金を使うこなくそれでいてＣ
ｕへのＳｎの拡散の性質を利用して先願より多くのＮｂ
３Ｓ層の形成をすることができるのである。また、先願
に特願昭５５−１４４７１５号（特開昭５７−６７２２
２号）があるが、それには１本のＳｎＣｕ合金線のまわ
りにほぼ同径の６本のＮｂ線が配置されたセグメントを
複数本束ねたもので、Ｎｂ管を用いることなく、Ｎｂ管
を用いたと同じ効果を得るようにしたものであるが、Ｎ
ｂ線を本願発明のように細くすることは困難であり、従
って、Ｎｂ３Ｓｎを多く生成することは難なものであ
る。
（特開昭５９−９６６０８号）があるが、それにはＣｕ
−Ｓｎ合金線を使用しており、加工の困難性からＳｎの
含有量が１３．５重量％と限定されており、このためＮ
ｂ３Ｓｎの形成上制されているのに対して、本願発明は
加工の困難なＣｕ−Ｓｎ合金を使うこなくそれでいてＣ
ｕへのＳｎの拡散の性質を利用して先願より多くのＮｂ
３Ｓ層の形成をすることができるのである。また、先願
に特願昭５５−１４４７１５号（特開昭５７−６７２２
２号）があるが、それには１本のＳｎＣｕ合金線のまわ
りにほぼ同径の６本のＮｂ線が配置されたセグメントを
複数本束ねたもので、Ｎｂ管を用いることなく、Ｎｂ管
を用いたと同じ効果を得るようにしたものであるが、Ｎ
ｂ線を本願発明のように細くすることは困難であり、従
って、Ｎｂ３Ｓｎを多く生成することは難なものであ
る。
【０００９】
【実施例】以下本発明を実施例により説明する。１０ｍ
ｍφのＮｂ棒を外径１８ｍｍφ、内径１０．５ｍｍφの
Ｃｕパイプに挿入し引伸加工後６角ダイスで対辺距離３
ｍｍの六角棒にし、それを３０ｃｍごとに８００本切断
し、伸直後内径１００ｃｍ、外径１２０ｃｍのＣｕ管に
入れる。このＣｕ管の両端をＣｕのふたをし電子ビ−ム
溶接にてとじる。これを熱間押出後引伸加工後引伸加工
により１．５ｍｍφにまで伸線する。これによって得ら
れたＣｕとＮｂのＣｕマトリクッスＮｂ多芯複合体２３
（セグメント）におけるＮｂフィラメントの径は３０μ
ｍとなる。
ｍφのＮｂ棒を外径１８ｍｍφ、内径１０．５ｍｍφの
Ｃｕパイプに挿入し引伸加工後６角ダイスで対辺距離３
ｍｍの六角棒にし、それを３０ｃｍごとに８００本切断
し、伸直後内径１００ｃｍ、外径１２０ｃｍのＣｕ管に
入れる。このＣｕ管の両端をＣｕのふたをし電子ビ−ム
溶接にてとじる。これを熱間押出後引伸加工後引伸加工
により１．５ｍｍφにまで伸線する。これによって得ら
れたＣｕとＮｂのＣｕマトリクッスＮｂ多芯複合体２３
（セグメント）におけるＮｂフィラメントの径は３０μ
ｍとなる。
【００１０】これを図１０のように、複合多芯線のセグ
メントを一列に配列した層と前記セグメント及び前記セ
グメントと同径のＳｎもしくはＳｎ合金線が隣合うごと
く一列に配列した層とを積層するとともに前記層がほぼ
正三角形に交差し、かつ、その外周面を前記セグメント
で覆うように配置することにより前記セグメントが複数
本のＳｎもしくはＳｎ合金線のそれぞれのまわりに配置
するごとく１．５ｍｍのＳｎ線２２を一緒に配置し、そ
のまわりを０．５ｍｍ厚のＮｂシ−ト２４で覆い内径１
８ｍｍ、外径２４ｍｍのＣｕ管２５に挿入し、外径が
０．５ｍｍφになるまで引伸加工するとＮｂフィラメン
トの径は０．６μｍとなりＳｎの径は３１μｍとなる。
これを３００℃１日と５００℃３日間の熱処理によりＳ
ｎをＣｕとＮｂの複合体中のＣｕに拡散せしめた後、７
００℃２４時間の熱処理によりＮｂ３ＳｎをＮｂフィラ
メントのまわりに生成させる。これにより得られた超電
導線の臨界電流を１０Ｔの磁場中で測定すると１４３Ａ
であり、安定化材を除いた部分の臨界電流密度は１４０
０Ａ／ｍｍ２となり、従来法では得られなかった高電流
密度で極細多芯線であるＮｂ３Ｓｎ超電導線材が得られ
た。
メントを一列に配列した層と前記セグメント及び前記セ
グメントと同径のＳｎもしくはＳｎ合金線が隣合うごと
く一列に配列した層とを積層するとともに前記層がほぼ
正三角形に交差し、かつ、その外周面を前記セグメント
で覆うように配置することにより前記セグメントが複数
本のＳｎもしくはＳｎ合金線のそれぞれのまわりに配置
するごとく１．５ｍｍのＳｎ線２２を一緒に配置し、そ
のまわりを０．５ｍｍ厚のＮｂシ−ト２４で覆い内径１
８ｍｍ、外径２４ｍｍのＣｕ管２５に挿入し、外径が
０．５ｍｍφになるまで引伸加工するとＮｂフィラメン
トの径は０．６μｍとなりＳｎの径は３１μｍとなる。
これを３００℃１日と５００℃３日間の熱処理によりＳ
ｎをＣｕとＮｂの複合体中のＣｕに拡散せしめた後、７
００℃２４時間の熱処理によりＮｂ３ＳｎをＮｂフィラ
メントのまわりに生成させる。これにより得られた超電
導線の臨界電流を１０Ｔの磁場中で測定すると１４３Ａ
であり、安定化材を除いた部分の臨界電流密度は１４０
０Ａ／ｍｍ２となり、従来法では得られなかった高電流
密度で極細多芯線であるＮｂ３Ｓｎ超電導線材が得られ
た。
【００１１】
【発明の効果】以上述べたように、本願発明のＮｂ３Ｓ
ｎ超電導線はＣｕもしくはＣｕ合金のマトリックス中に
Ｎｂのフィラメントを有する複合多芯線をＳｎもしくは
Ｓｎ合金線のまわりに、配置されていることにより、Ｎ
ｂフィラメント径とＳｎの径を小さくでき、これにより
高い臨界電流密度で電磁気的に安定している効果を奏す
るものである。
ｎ超電導線はＣｕもしくはＣｕ合金のマトリックス中に
Ｎｂのフィラメントを有する複合多芯線をＳｎもしくは
Ｓｎ合金線のまわりに、配置されていることにより、Ｎ
ｂフィラメント径とＳｎの径を小さくでき、これにより
高い臨界電流密度で電磁気的に安定している効果を奏す
るものである。
【図１】ブロンズマトリックス中にＮｂ棒をうめこみ引
伸加工、熱処理することにより得られる従来法のＮｂ３
Ｓｎ多芯線の横断面図である。
伸加工、熱処理することにより得られる従来法のＮｂ３
Ｓｎ多芯線の横断面図である。
【図２】従来法におけるＳｎＣｕ線とＮｂ線の配置図で
ある。
ある。
【図３】図２の複合体を引伸加工した後の横断面図であ
る。
る。
【図４】従来法におけるＣｕマトリックスＮｂ多芯複合
体の横断面図である。
体の横断面図である。
【図５】図４の複合体の中心部をくりぬき、Ｓｎを挿入
してものを束ねＣｕパイプに挿入、引伸加工後の横断面
図である。
してものを束ねＣｕパイプに挿入、引伸加工後の横断面
図である。
【図６】Ｎｂ，ＳｎＣｕ，Ｃｕの加工硬化特性を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図７】本発明におけるＣｕマトリックスＮｂ多芯複合
体である。
体である。
【図８】本発明における第７図の複合体とＳｎの配置図
である。
である。
【図９】図８の複合体を引伸加工することにより得られ
る本発明の複合体の横断面図である。
る本発明の複合体の横断面図である。
【図１０】本発明における実施例におけるＣｕマトリッ
クスＮｂ複合体とＳｎ線とＮｂシ−トとＣｕパイプの配
置図である。
クスＮｂ複合体とＳｎ線とＮｂシ−トとＣｕパイプの配
置図である。
１：ブロンズのマトリクッス ２：Ｎｂ３Ｓｎ合金線 ３．５．８．１１．１４．２４：Ｎｂ線 ４．７：ＳｎＣｕ合金線 ６．９．１２．１８．２１．２５：Ｃｕ管 １０：Ｓｎ棒 １１’：ＳｎＣｕの引張り強さ特性 １２’：Ｃｕの引張り強さ特性 １３’：Ｎｂの引張り強さ特性 １５：ＣｕもしくはＣｕ合金のマトリクッス １６．１９．２２：ＳｎもしくはＳｎ合金線 １７．２０．２３：ＣｕマトリックスＮｂ多芯複合体
Claims (1)
- 【請求項１】 ＣｕもしくはＣｕ合金のマトリックス中
に複数本のＮｂのフィラメントを有する複合多芯線のセ
グメントを一列に配列した層と前記セグメント及び前記
セグメントと同径のＳｎもしくはＳｎ合金線が隣合うご
とく一列に配列した層とを積層するとともに前記層がほ
ぼ正三角形に交差し、かつ、その外周面を前記セグメン
トで覆うように配置することにより前記セグメントが複
数本のＳｎもしくはＳｎ合金線のそれぞれのまわりに配
置するごとく束ねてなる集合体を銅管に挿入した後、前
記銅管の外径を前記セグメントまたはＳｎもしくはＳｎ
合金線と同等以上に細く引伸した線材に熱処理を施して
Ｎｂ３Ｓｎ化合物層を生成せしめることを特徴とするＮ
ｂ３Ｓｎ超電導線の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8107104A JPH09167531A (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | 多芯Ｎｂ３Ｓｎ超電導線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8107104A JPH09167531A (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | 多芯Ｎｂ３Ｓｎ超電導線の製造方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57208013A Division JPS5998412A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | 多芯Ｎｂ↓３Ｓｎ超電導線の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09167531A true JPH09167531A (ja) | 1997-06-24 |
Family
ID=14450568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8107104A Pending JPH09167531A (ja) | 1996-04-26 | 1996-04-26 | 多芯Ｎｂ３Ｓｎ超電導線の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09167531A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7210216B2 (en) | 2004-06-16 | 2007-05-01 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of producing superconducting wire |
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| CN107170526A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-09-15 | 西部超导材料科技股份有限公司 | 高临界电流密度铌三锡超导线材用铜铌复合棒的制备方法 |
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-
1996
- 1996-04-26 JP JP8107104A patent/JPH09167531A/ja active Pending
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