JPS63271819A - Nb↓3Sn超電導線の製造方法 - Google Patents
Nb↓3Sn超電導線の製造方法Info
- Publication number
- JPS63271819A JPS63271819A JP62105479A JP10547987A JPS63271819A JP S63271819 A JPS63271819 A JP S63271819A JP 62105479 A JP62105479 A JP 62105479A JP 10547987 A JP10547987 A JP 10547987A JP S63271819 A JPS63271819 A JP S63271819A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat treatment
- tube
- nb3sn
- based alloy
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 19
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 21
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 20
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 5
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims description 5
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 229910017755 Cu-Sn Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910017927 Cu—Sn Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000657 niobium-tin Inorganic materials 0.000 abstract description 13
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 abstract description 6
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 abstract description 4
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 abstract description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract 2
- 229910001257 Nb alloy Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 18
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000000886 hydrostatic extrusion Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000005482 strain hardening Methods 0.000 description 1
- 238000005491 wire drawing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
Landscapes
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
(産業上の利用分野)
本発明は、Nb35nt4電導線の製造方法にかかわり
、特にパイプ法によるNb3 Sn超電導線の製造方法
の改良に関する。
、特にパイプ法によるNb3 Sn超電導線の製造方法
の改良に関する。
(従来の技術)
Nb3 Sn超電導線の製造方法として、従来よりパイ
プ法によるものが知られている(特開昭 52−169
77号公報)。
プ法によるものが知られている(特開昭 52−169
77号公報)。
このパイプ法は3Snロッドの外周にCu管、Nb管お
よび安定材からなるCu管を順次被覆した複合線の複数
本を、さらにCu管中に収容して冷間加工を施した後、
NblSn生成の熱処理を施すもので、Cu−3o合金
を用いるいわゆるブロンズ法の欠点である多数回の中間
焼鈍を不要とする利点を有する。
よび安定材からなるCu管を順次被覆した複合線の複数
本を、さらにCu管中に収容して冷間加工を施した後、
NblSn生成の熱処理を施すもので、Cu−3o合金
を用いるいわゆるブロンズ法の欠点である多数回の中間
焼鈍を不要とする利点を有する。
しかしながら、上記のパイプ法においては、減面加工度
が104を越えるような高加工度の場合にNb管の管壁
の破断や断線を生じ易く、熱処理の際にSnがマトリッ
クス中に拡散し、臨界電流値の低下や冷却不安定化を招
くという問題を生ずる。
が104を越えるような高加工度の場合にNb管の管壁
の破断や断線を生じ易く、熱処理の際にSnがマトリッ
クス中に拡散し、臨界電流値の低下や冷却不安定化を招
くという問題を生ずる。
さらに高加工度の際のNb管の破断や断線を生じなくと
も、Nb管の全量がNb3 Sn[に反応した場合には
、同様にSnによるマトリックスの汚染の問題を生ずる
。
も、Nb管の全量がNb3 Sn[に反応した場合には
、同様にSnによるマトリックスの汚染の問題を生ずる
。
このため従来はNb管の内側のSn量を18〜30wt
%とし、Nb3Sn生成の熱処理を675〜800℃で
10〜400時間施し、Nb管の一部を未反応部として
残し、これを拡散障壁として機能させることが行われて
いる。
%とし、Nb3Sn生成の熱処理を675〜800℃で
10〜400時間施し、Nb管の一部を未反応部として
残し、これを拡散障壁として機能させることが行われて
いる。
近年、加工技術等の向上によりNb管内側の Sn濃度
を最大90wt%程度まで加工し得るようになってきて
いる。S n ’(74度を高くすることは非銀の臨界
電流密度を高くし得る効果がある。
を最大90wt%程度まで加工し得るようになってきて
いる。S n ’(74度を高くすることは非銀の臨界
電流密度を高くし得る効果がある。
(発明が解決しようとする問題点)
しかしながら、上記の方法において、Nb管の全量がN
b3Sn層に反応する場合を生じ易くなりSnが7トリ
ツクス中へ拡散し、安定化Cuとして機能しなくなると
ともに、残留抵抗比(以下、RRRと称する。)が低下
するという超電導コイルを形成した場合に好ましくない
現象を生ずる。
b3Sn層に反応する場合を生じ易くなりSnが7トリ
ツクス中へ拡散し、安定化Cuとして機能しなくなると
ともに、残留抵抗比(以下、RRRと称する。)が低下
するという超電導コイルを形成した場合に好ましくない
現象を生ずる。
このような点を防ぐために、熱処理時間を短縮したり、
熱処理温度を低くしたりする等の消極的方法が採用され
ているが、この場合臨界電流密度(以下、Jcと称する
。)が低下するという問題を生ずる。
熱処理温度を低くしたりする等の消極的方法が採用され
ているが、この場合臨界電流密度(以下、Jcと称する
。)が低下するという問題を生ずる。
本発明は、以上述べたパイプ法の難点を解消するために
なされたもので、高いJcを有するパイプ法によるNJ
Sn超電導線の製造方法を提供することをその目的と
する。
なされたもので、高いJcを有するパイプ法によるNJ
Sn超電導線の製造方法を提供することをその目的と
する。
[発明の構成]
(問題点を解決するための手段と作用)本発明のNb3
Sn超電導線の製造方法は、NbあるいはNb系合金管
の内側に、CuおよびSnをSn濃度40W【%以上と
なるように収容し、この外周にCuあるいはCu系合金
管を順次被覆してなる複合体に、断面減少加工を施した
複合線の複数本を、内側にVあるいはTaあるいはこれ
らの合金よりなる遮蔽層を有するCu安定化材111に
収容した後減面加工を施し、次いでNb1Sn生成の熱
処理を施すことにより前記NbあるいはNb系合金管の
ほぼ全量をNJSnlに変化せしめ、熱処理時にNb管
から安定化銅中へのSnの拡散を防止し、RRRの低下
を防ぐとともにJCを向上させるようにしたものである
。
Sn超電導線の製造方法は、NbあるいはNb系合金管
の内側に、CuおよびSnをSn濃度40W【%以上と
なるように収容し、この外周にCuあるいはCu系合金
管を順次被覆してなる複合体に、断面減少加工を施した
複合線の複数本を、内側にVあるいはTaあるいはこれ
らの合金よりなる遮蔽層を有するCu安定化材111に
収容した後減面加工を施し、次いでNb1Sn生成の熱
処理を施すことにより前記NbあるいはNb系合金管の
ほぼ全量をNJSnlに変化せしめ、熱処理時にNb管
から安定化銅中へのSnの拡散を防止し、RRRの低下
を防ぐとともにJCを向上させるようにしたものである
。
本発明において、CuおよびSnは、Cu−3u合金と
してNb(系合金)管中に収容するか、あるいはCu(
系合金)で被覆されたSn(系合金)ロッドをNb(系
合金)管中に収容することもできる。
してNb(系合金)管中に収容するか、あるいはCu(
系合金)で被覆されたSn(系合金)ロッドをNb(系
合金)管中に収容することもできる。
(実施例)
以下、本発明の一実施例について説明する。
第2図は、本発明の方法による熱処理前の複合部材の断
面を示したもので、Nb管1の内側にCu2を被覆した
Snロッド3を収容した複合体4をCuマトリックス5
中に配置し、その外側に遮蔽層6および安定化Cu7を
順次配置した構造を有する。
面を示したもので、Nb管1の内側にCu2を被覆した
Snロッド3を収容した複合体4をCuマトリックス5
中に配置し、その外側に遮蔽層6および安定化Cu7を
順次配置した構造を有する。
この複合部材は減面加工後3Snの拡散熱処理およびN
b3 Sn生成の熱処理が施され、第1図に示すように
Cuマトリックス5中にNb、5nN8が環状に生成さ
れる。
b3 Sn生成の熱処理が施され、第1図に示すように
Cuマトリックス5中にNb、5nN8が環状に生成さ
れる。
なお、第1図で符号9はCu−3u合金部を示す。
具体例
Nb管の内側に50wt%SnとなるようにCu被覆S
nロッドを配置し、外側にCu管を配置して複合体を形
成した。この複合体に減面加工を施して対辺間圧lI!
2.13II11の断面正六角形の線材を製造した。こ
の線材の745本を束ねて外径66、5u、厚さ2nn
のNb管中に収容し、さらに外側に外径80閲φ、内径
67IllφのCu管を配置した後、静水圧押出加工お
よび伸線加工を施して外径1.0 ll1gφの多心線
を製造した。
nロッドを配置し、外側にCu管を配置して複合体を形
成した。この複合体に減面加工を施して対辺間圧lI!
2.13II11の断面正六角形の線材を製造した。こ
の線材の745本を束ねて外径66、5u、厚さ2nn
のNb管中に収容し、さらに外側に外径80閲φ、内径
67IllφのCu管を配置した後、静水圧押出加工お
よび伸線加工を施して外径1.0 ll1gφの多心線
を製造した。
上記の多心線に725℃で、200時間の熱処理を施し
て、Nb管のほぼ全量をNb3 Sn層に変化させたN
b、 Sn超電導線の非銀のJc臨界電流密度は14.
5’l”で526^/I11と高い値を示した。
て、Nb管のほぼ全量をNb3 Sn層に変化させたN
b、 Sn超電導線の非銀のJc臨界電流密度は14.
5’l”で526^/I11と高い値を示した。
[発明の効果]
以上述べたように本発明の方法によれば、次のような効
果が得られる。
果が得られる。
(イ)熱処理時に安定化材中へSnが拡散することを防
止できることによりRRHの低下を抑えることができる
。
止できることによりRRHの低下を抑えることができる
。
(ロ) NbあるいはNb系合金管の全量をNbl S
nに変えることができるための熱処理条件の選定がきわ
めて容易となり、均一なNb3Sn層の生成が可能にな
る。
nに変えることができるための熱処理条件の選定がきわ
めて容易となり、均一なNb3Sn層の生成が可能にな
る。
第1図は本発明の方法によって製造されるNb5Snl
fi電導線の一実施例を示す断面図、第2図はその熱処
理前の状態を示す断面図である。 1・・・・・・・・・Ntl管 2・・・・・・・・・Cu管 3・・・・・・・・・Snロッド 4・・・・・・・・・複合体 5・・・・・・・・・Cuマトリックス6・・・・・・
・・・遮蔽層 8・・・・・・・・・Nb3Sn層 9・・・・・・・・・Cu−Sn合金 出願人 昭和電線電纜株式会社代理人 弁理
士 須 山 佐 − (ほか1名) δ 第1図 第2図
fi電導線の一実施例を示す断面図、第2図はその熱処
理前の状態を示す断面図である。 1・・・・・・・・・Ntl管 2・・・・・・・・・Cu管 3・・・・・・・・・Snロッド 4・・・・・・・・・複合体 5・・・・・・・・・Cuマトリックス6・・・・・・
・・・遮蔽層 8・・・・・・・・・Nb3Sn層 9・・・・・・・・・Cu−Sn合金 出願人 昭和電線電纜株式会社代理人 弁理
士 須 山 佐 − (ほか1名) δ 第1図 第2図
Claims (3)
- (1)NbあるいはNb系合金管の内側に、Cuおよび
SnをSn濃度40wt%以上となるように収容し、こ
の外周にCuあるいはCu系合金管を順次被覆してなる
複合体に、断面減少加工を施した複合線の複数本を、内
側にVあるいはTaあるいはこれらの合金よりなる遮蔽
層を有するCu安定化材中に収容した後、減面加工を施
し、次いでNb_3Sn生成の熱処理を施すことにより
前記NbあるいはNb系合金管のほぼ全量をNb_3S
n層に変化せしめることを特徴とするNb_3Sn超電
導線の製造方法。 - (2)CuおよびSnは、CuまたはCu系合金で被覆
されたSnまたはSn系合金ロッドである特許請求の範
囲第1項記載のNb_3Sn超電導線の製造方法。 - (3)CuおよびSnは、Cu−Sn合金である特許請
求の範囲第1項記載のNb_3Sn超電導線の製造方法
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62105479A JP2573491B2 (ja) | 1987-04-28 | 1987-04-28 | Nb▲下3▼Sn超電導線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62105479A JP2573491B2 (ja) | 1987-04-28 | 1987-04-28 | Nb▲下3▼Sn超電導線の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63271819A true JPS63271819A (ja) | 1988-11-09 |
JP2573491B2 JP2573491B2 (ja) | 1997-01-22 |
Family
ID=14408724
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62105479A Expired - Lifetime JP2573491B2 (ja) | 1987-04-28 | 1987-04-28 | Nb▲下3▼Sn超電導線の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2573491B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006269277A (ja) * | 2005-03-24 | 2006-10-05 | Kobe Steel Ltd | 粉末法Nb3Sn超電導線材の製造方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5216997A (en) * | 1975-07-31 | 1977-02-08 | Toshiba Corp | Processing method of multi-superconductor |
JPS59173903A (ja) * | 1983-03-22 | 1984-10-02 | 古河電気工業株式会社 | 化合物超電導導体 |
-
1987
- 1987-04-28 JP JP62105479A patent/JP2573491B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5216997A (en) * | 1975-07-31 | 1977-02-08 | Toshiba Corp | Processing method of multi-superconductor |
JPS59173903A (ja) * | 1983-03-22 | 1984-10-02 | 古河電気工業株式会社 | 化合物超電導導体 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006269277A (ja) * | 2005-03-24 | 2006-10-05 | Kobe Steel Ltd | 粉末法Nb3Sn超電導線材の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2573491B2 (ja) | 1997-01-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101097714B1 (ko) | Ti 소스 로드를 사용한 (Nb,Ti)₃Sn 와이어의제조방법 | |
US4224735A (en) | Method of production multifilamentary intermetallic superconductors | |
JPH0768605B2 (ja) | Nb▲下3▼Sn系超電導線材の製造方法 | |
JPS62271307A (ja) | 安定化超電導線 | |
JP2019186167A (ja) | Nb3Sn超電導線材の前駆体及びNb3Sn超電導線材 | |
JP2007311126A (ja) | 化合物超電導体及びその製造方法 | |
US4084989A (en) | Method for producing a stabilized electrical superconductor | |
JPS63271819A (ja) | Nb↓3Sn超電導線の製造方法 | |
JPH0211733A (ja) | 内部拡散法によるNb↓3Sn超電導線の製造方法 | |
JPS5827605B2 (ja) | チヨウデンドウセイキンゾクカンカゴウブツオユウスル チヨウデンドウセンノセイゾウホウホウ | |
JP3059570B2 (ja) | 超電導線及びその製造方法 | |
JPH04277416A (ja) | Nb3Sn超電導線の製造方法 | |
JP2719155B2 (ja) | 超電導撚線の製造方法 | |
JPH0362420A (ja) | 化合物超電導体の製造方法 | |
JPH03283320A (ja) | Nb↓3Sn多芯超電導線の製造方法 | |
JP2519035B2 (ja) | Nb▲下3▼Sn超電導線の製造方法 | |
JPS602728B2 (ja) | 化合物複合超電導体の製造方法 | |
JP2519034B2 (ja) | Nb▲下3▼Sn超電導線の製造方法 | |
JP2854596B2 (ja) | 化合物超電導導体およびその製造方法 | |
JPH04301322A (ja) | ニオブ−スズ系超電導線の製造方法 | |
JPH04138630A (ja) | Nb↓3Sn超電導線の製造方法 | |
JPH0266814A (ja) | Nb↓3Sn超電導線の製造方法 | |
JPH08287752A (ja) | 超電導線材の製造方法 | |
JPH0462727A (ja) | 交流用Nb↓3Sn多芯超電導線の製造方法 | |
JPH03238717A (ja) | Nb↓3Sn化合物超電導線条体の製造方法 |