KR20110106311A - 초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체 및 초전도체의 제조에 적합한 방법 - Google Patents

초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체 및 초전도체의 제조에 적합한 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20110106311A
KR20110106311A KR1020117014281A KR20117014281A KR20110106311A KR 20110106311 A KR20110106311 A KR 20110106311A KR 1020117014281 A KR1020117014281 A KR 1020117014281A KR 20117014281 A KR20117014281 A KR 20117014281A KR 20110106311 A KR20110106311 A KR 20110106311A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
doping
conductor
members
superconductor
conductor member
Prior art date
Application number
KR1020117014281A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101699092B1 (ko
Inventor
유까 소메르꼬스끼
Original Assignee
루바타 에스푸 오와이
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 루바타 에스푸 오와이 filed Critical 루바타 에스푸 오와이
Publication of KR20110106311A publication Critical patent/KR20110106311A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101699092B1 publication Critical patent/KR101699092B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N60/00—Superconducting devices
    • H10N60/80—Constructional details
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N60/00—Superconducting devices
    • H10N60/01—Manufacture or treatment
    • H10N60/0128—Manufacture or treatment of composite superconductor filaments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/04—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of bars or wire
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/04—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of bars or wire
    • B21C37/047—Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of bars or wire of fine wires
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N60/00—Superconducting devices
    • H10N60/01—Manufacture or treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N60/00—Superconducting devices
    • H10N60/01—Manufacture or treatment
    • H10N60/0184—Manufacture or treatment of devices comprising intermetallic compounds of type A-15, e.g. Nb3Sn
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49014—Superconductor

Abstract

본 발명은 초전도체용 전구체를 구성하는 금속 부재의 조립체 (1,35,71) 에 관한 것이다. 이 조립체는 마감 처리된 초전도체 내에 초전도 필라멘트를 제공하기 적합하게 되어 있는 적어도 하나의 도체 부재 (5,41,73) 및 도체 부재를 도핑하는 도핑 공급원을 제공하는 적어도 하나의 도핑 부재 (7,43,75) 를 포함한다. 본 발명은 또한 초전도체를 제조하는 데 적합한 방법에 관한 것이다.

Description

초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체 및 초전도체의 제조에 적합한 방법 {A METAL ASSEMBLY CONSTITUTING A PRECURSOR FOR A SUPERCONDUCTOR AND A METHOD SUITABLE FOR THE PRODUCTION OF A SUPERCONDUCTOR}
본 발명은 초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체에 관한 것으로, 이 금속 조립체는 적어도 하나의 도체 부재 및 도체 부재를 도핑하는 적어도 하나의 도핑 부재를 포함한다. 이 방법은 또한 초전도체 및 초전도체를 제조하는 방법에 관한 것이다.
통상 4.2K에서 동작하는 저온 초전도체는 MRI 및 NMR 장치, 입자 가속기 등과 같은 다양한 자기 응용장치에서 고자기장을 발생시키는 데 사용된다. 저온 초전도체의 한 예는 티타늄이 합금된 나이오븀을 포함한다. 또 다른 바람직한 유형은 소량의 Ta 또는 Ti 이 추가로 합금될 수도 있는 Nb3Sn 을 포함한다. 정상적으로, 초전도체는 구리와 같은 금속이 내장된 10㎛ 까지의 범위 내에 있는 직경을 갖는 복수의 필라멘트로 형성된다. 주변금속은 초전도체 필라멘트를 기계적 및 전기적으로 안정화시킨다.
초전도 재료로서 예컨대 Nb3Sn 이 갖는 하나의 문제는 합금의 취성이 매우 크기 때문에 이 재료를 원하는 필라멘트 크기로 성형하기 어렵다는 것이다. 마찬가지로, Nb 합금으로 적은 양의 Ta 또는 Ti 합금 부재를 도입하는 것은 Nb 합금을 경화시키는 작용을 하여 필라멘트가 성형되기 어렵게 되도록 한다. 그러므로, Nb3Sn 초전도체를 제조할 때는 먼저 필라멘트가 내장된 와이어와 같이, 금속 조립체를 원하는 크기 및 형태로 성형한 다음, Sn 또는 다른 합금 부재를 확산 어릴링에 의해 Nb 필라멘트 안으로 도입한다. 초전도체의 형태는 반드시 확산 어릴링에 앞서 정해져야 하는데, 확산 어릴링 후 초전도체는 그 취성으로 인해 더 이상 형태를 변화시킬 수 없게 된다.
Nb3Sn 초전도체를 제조하는 하나의 방법은 CuSn 금속 매트릭스 내부에 배열된 순수 Nb봉 내부에 NbTi 봉을 삽입하는 단계를 포함한다. Nb 및 NbTi 는 모두 연성 재질이며 별 어려움 없이 가공될 수도 있다. 이 복합체는 압축되어 최종 형태로 성형되며, 최종적으로 가열되어 Sn 및 Ti가 Nb 필라멘트 안으로 확산됨으로써 초전도 재료 즉, 티타늄 합금된 Nb3Sn 을 형성하게 된다. 이 방법의 한 가지 단점은 Nb 봉 내에 NbTi 봉을 배치하는 데 비용 및 시간이 많이 소요된다는 것이다.
국제특허공보 WO 200508170 에서, Nb 및 NbTi 봉은 동일한 크기의 육각봉으로 드로잉 성형된다. Nb 및 NbTi 봉은 구리 매트릭스 내에 위치하며, NbTi 봉은 매트릭스 내에 균일한 간격으로 배치된다. 육각 형상으로 인해 Nb 및 NbTi 봉은 서로 근접하도록 묶일 수도 있다. Nb 봉의 개수는 최종 초전도 재료 내 원하는 Ti 성분이 적으므로, NbTi 봉의 개수를 훨씬 초과한다. 구리 매트릭스는 따라서 육각봉으로 드로잉 성형되며, 이와 같은 몇몇 육각봉은 구리 실린더 내부의 Sn 코어 둘레로 적층된다. 구리 실린더는 최종적인 와이어 형태의 제품으로 드로잉된 다음, Ti 및 Sn이 Nb 봉 안으로 확산되도록 확산 처리된다.
이 해결책의 하나의 문제점은 NbTi 봉이 금속 매트릭스 내부에 균일하게 배열되어 티타늄이 와이어 전체에 걸쳐 균일하게 퍼지게 되더라도, Ti 성분에 작은 변화가 발생되어 나이오븀-틴 초전도체가 다른 위치에서 서로 다른 양의 티타늄과 합금이 된다는 것이다. Ti 성분의 변화에 대한 초전도체의 민감도가 크기 때문에, 이는 와이어 내 다른 초전도체 필라멘트의 질에 변화를 가져와 초전도체의 성능을 저하시킨다.
본 발명의 목적은 양질의 초전도체 제조를 용이하게 하는 것이다.
본 발명의 제 1 특징에 따르면, 이 목적은 특허청구범위 제 1 항에 따른 금속 조립체에 의해 달성된다. 제 2 특징에 따르면, 이 목적은 초전도체에 의해 달성되며, 본 발명의 제 3 특징에 따르면, 이 목적은 특허청구범위 제 10 항에 따른 방법에 의해 달성된다.
적어도 도체 부재의 개수만큼 많은, 도체 부재 외부에 배열된 도핑 부재 (이후 필라멘트로 성형됨) 를 금속 조립체가 포함하도록 함으로써, 도핑 부재 내에 포함된 도핑 물질은 확산 열처리 후 초전도체 전체로 보다 균질하게 퍼져나가게 되는데, 이 처리는 초전도체의 질을 크게 향상시킨다. 양질이라는 의미는 강한 자기장을 만드는 초전도체를 통해 큰 임계전류가 흐르거나 또는 선택적으로 자석이 보다 소형화될 수 있다는 것을 말한다. 도핑 부재가 도체 부재 외부에 배열되므로, 이 부재의 조립은 빠르고 정확해지며, 이는 초전도체의 제조 효율성을 크게 향상시킨다. 금속 복합체의 새로운 형태는 또한 제조단가의 인하와 연관된다.
금속 조립체는 전구체를 초전도체로 성형하기 위해 부재 또는 금속 부재의 조립체를 포함한다. 따라서, 진정 초전도체는 열처리를 통한 확산 어릴링에 의해 금속 조립체로부터 성형될 수 있다. 바람직하게, 금속 조립체는 중공의 구리 실린더 형태로 된 구리 캔을 포함하며, 여기에서 부재는 구리 캔 내부에 배열된다. 이 조립체는 또한 봉이 배열된 금속 매트릭스를 포함할 수 있다.
조립체의 부재는 적합한 어떤 재료도 포함할 수 있으나, 금속 부재인 것이 바람직하며, 재료는 부재가 쉽게 연장될 수 있도록 연성인 것이 바람직하다. 바람직하게, 부재는 봉 또는 유사한 물체의 형태로 성형된다. 도체 부재는 마감 처리된 초전도체 내에 초전도 본체, 바람직하게는 필라멘트를 성형하도록 되어 있는 부재이다. 도체 부재는 초전도체의 마감 처리 전에 초전도체를 구성할 필요는 없다. 도핑 부재는 도체 부재를 도핑 또는 합금하도록 되어 있는 하나 이상의 도핑 물질을 포함할 수 있다. 도핑 부재는 또한 도체 부재와 동일한 물질 또는 주변 부재의 물질과 같은 다른 물질을 포함할 수 있다. 도핑 물질은 열처리 중 확산에 의해 도체 부재로 이동할 수 있다.
초전도체 필라멘트는 저온에서 실제로 0의 전기저항을 갖는 필라멘트이다. 통상적으로 저온 초전도체의 기술에서, 동작 온도는 1atm 에서 헬륨 끓는점이 되는 4K 에 근접한다. 필라멘트의 직경은 수 ㎛에서 몇 ㎜ 이상 사이에 있을 수 있다. 필라멘트의 두께는 10㎛ 보다 더 가는 것이 바람직한데, 이것은 왜냐하면 필라멘트가 가늘수록 열처리 동안 반응이 완료되는 데 걸리는 시간이 쉽게 더 짧아질 수 있기 때문이다. 가는 필라멘트는 또한 더 좋은 AC 특성을 갖는다.
하나의 실시예에 따르면, 적어도 하나의 도핑 부재는 도체 부재의 대부분에 대해 각각의 도체 부재 다음에 위치한다. 따라서, 도핑 부재는 도체 부재에 근접하므로, 도핑 물질의 확산 거리는 짧아지게 된다. 더욱이, 각각의 도체 부재를 도핑하는 도핑 물질의 양은 보다 정확하게 제어될 수 있다. 바람직하게는 적어도 두 개, 보다 바람직하게는 적어도 3 개, 그리고 가장 바람직하게는 적어도 4 개의 도핑 부재가 각각의 도체 부재 다음에 위치한다. 따라서, 각각의 도체 부재는 몇몇 도핑 부재로부터 도핑 물질이 수용될 것이며, 이는 보다 균일한 도핑 결과를 가져오며, 파괴의 위험성을 낮춘다.
하나의 실시예에 따르면, 적어도 대부분의 도체부재에 대해서, 적어도 하나의 도핑 부재는 각각의 도체 부재로부터 일정 거리 떨어져 위치하는데, 이는 도체 부재의 직경 이하이다. 바람직하게, 적어도 대부분의 도체 부재에 대하여, 적어도 하나의 도핑 부재는 각각의 도체 부재로부터 일정 거리 떨어져 위치하는데, 이는 가장 근접하게 이웃한 도체 부재까지의 거리 이하이다. 바람직하게, 적어도 대부분의 도체 부재에 대하여, 적어도 하나의 도핑 부재는 각각의 도체 부재와 접촉하는 상태로 위치한다. 따라서, 도체 부재가 가장 근접한 도핑 부재에 대하여 또 다른 도체 부재의 그림자 내에 위치하게 될 위험성은 감소한다. 그렇지 않으면, 확산 처리 중, 도핑 부재로부터의 도핑 물질은 도체 부재를 통과하여 도핑 부재 뒤의 도체 부재에 도달하는 일이 발생한다.
하나의 실시예에 따르면, 적어도 두 개의 도핑 부재는 적어도 대부분의 도체 부재에 대하여 각각의 도체 부재 다음에, 그리고 각 도체 부재의 서로 다른 두 방향으로 위치한다. 따라서, 각각의 도체 부재는 둘 이상의 서로 다른 방향에서 직접 도핑된다. 이는 도체 부재 내부 도핑 물질의 균질성을 증가시키며, 또한 도핑 및 확산을 달성하는 시간을 감소시킬 수 있다. 바람직하게, 도핑 부재는 도체 부재의 방향과 대향하여 배열된다. 이는 도핑 물질의 균질성을 더욱 증가시킬 것이다. 도핑 부재는 둘 이상의 도체 부재 다음에 예컨대, 두 개의 도핑 부재 사이에 위치할 수 있으므로, 도핑 부재는 도체 부재 사이로 나누어지도록 되어 있다. 도핑 부재는 따라서 모든 주변 도체 부재의 도핑에 관여한다.
하나의 실시예에서, 적어도 3 개의, 바람직하게는 적어도 4 개의 도핑 부재가 적어도 대부분의 도체 부재에 대하여 각각의 도체 부재 다음에, 그리고 각 도체 부재의 서로 다른 세 방향 또는 바람직하게는 네 방향으로 위치한다. 따라서 도핑 부재는 도체 부재를 완전히 둘러싼다. 바람직하게, 각각의 도체 부재 다음에 위치하는 도핑 부재는 도체 부재 둘레에 실질적으로 균일하게 위치한다. 따라서, 균질성은 더욱 증가할 것이다. 금속 조립체의 하나의 문제점은 금속 조립체를 그 최종 형태로 만들 때 금속 조립체 및 부재들을 심하게 연장시킴으로 인해 일부 지점에서 크랙이 발생할 수 있다는 것이다. 몇 가지 평행한 도핑 부재를 제공함으로써, 금속 조립체 일부에서 완전한 파괴가 발생할 위험성이 감소할 것이다.
하나의 실시예에 따르면, 조립체는 복수의 슬리브 부재를 포함하는 바, 이들 각각은 1 개 및 7 개의 도체 부재와 이 또는 이들과 이웃하는 도핑 부재 또는 부재들 사이에 수용된다. 이와 같은 슬리브 부재를 제공함으로써, 금속 조립체의 조립은 용이하게 된다. 하나의 동작에서 금속 조립체 안으로 몇 개의 부재를 배열하는 것이 가능하므로, 조립을 끝내는 데 걸리는 시간이 단축된다. 바람직하게, 슬리브 부재는 또한 부재들을 함께 고정하여, 도핑 부재가 도체에 근접하는 것을 보장하도록 배열된다. 바람직하게, 슬리브 부재는 적어도 대부분의 도체 부재에 대하여 단 하나의 도체 부재와 그에 이웃하는 도핑 부재 또는 부재들을 각각 수용하도록 배열된다. 바람직하게, 슬리브 부재는 고전도성 금속을 포함한다. 바람직하게, 슬리브 부재는 Cu 또는 Cu 합금을 포함한다. 따라서 슬리브 부재는 초전도체 필라멘트가 기계적 및 전기적 안정성을 위해 내장된 고전도성 금속을 제공한다.
하나의 실시예에 따르면, 슬리브 부재는 내부에 중공부를 형성하는 벽을 가지며, 적어도 대부분의 도핑 부재는 중공부 내의 도체 부재와 실린더 벽 사이에 위치한다. 따라서 도핑 물질은 슬리브 부재에 의해 둘러싸이므로, 도핑 물질은 도체 부재 안으로 확산되게 된다. 특히, Cu 내 Ti의 용해도는 Nb 내에서보다 더 낮으며, 여기에서 Ti 는 주로 Nb 필라멘트 안으로 확산된다.
하나의 실시예에 따르면, 조립체는 각각의 도체 부재를 위해 도체 부재의 외부에 위치한 적어도 두 개의 도핑 부재를 포함한다. 바람직하게, 적어도 대부분의 도체 부재에 대하여, 조립체는 각각의 도체 부재에 대하여 적어도 3 개의, 바람직하게는 적어도 4 개의 도핑 부재를 포함한다. 각각의 도체 부재를 위해 몇 개의 도핑 부재를 배열함으로써, 도핑 물질 분포의 균일성은 증가하며, 이는 결과적으로 초전도체의 질을 향상시킨다.
하나의 실시예에 따르면, 적어도 대부분의 도체 부재 및 도핑 부재는 일정한 횡단면을 갖는 기다란 형태을 갖는다. 바람직하게, 금속 조립체는 그 자체가 일정한 횡단면을 갖는 기다란 형태를 가진다. 기다란 형상과 일정한 횡단면을 갖는 부재는 새로운 형태로 성형하기 좋게 단순하다. 따라서, 도체 및 도핑 부재를 초전도체 필라멘트로 그리고 금속 조립체를 초전도체 와이어로 더 연장시키는 것이 쉬워진다. 하나의 바람직한 실시예에서, 도핑 부재 및 도체 부재는 바람직하게는 원형 또는 육각형의 횡단면을 갖는 봉 형상이 된다. 제조가 진행되는 거리에 따라 봉은 서로 다른 크기를 가질 수 있다.
바람직하게, 적어도 대부분의 도핑 부재 각각의 단면적은 적어도 대부분의 도체 부재 각각의 단면적의 1/5 보다 작다. 바람직하게, 도핑 부재의 단면적은 도체 부재의 단면적의 1/10 보다 작으며, 보다 바람직하게 도핑 부재의 단면적은 도체 부재의 단면적의 1/100 보다 작다. 대부분의 경우 매우 적은 원하는 도핑 물질의 성분은 도핑 부재의 개수와 크기를 결정한다. 도핑 부재의 횡단면이 작기 때문에 많은 개수의 도핑 부재가 금속 조립체 안으로 배열될 수 있으며, 이는 더 나은 균질성을 부여한다. 금속 조립체 전체에 걸쳐 보다 균일하게 도핑 부재를 배열하는 것도 또한 가능하다. 하나의 실시예에서, 도핑 부재는 이웃한 도체 부재들 사이에 형성된 틈새에 배열되어, 기계적인 안정성을 제공하고 조립체의 근접 묶음을 가능하게 한다.
하나의 실시예에 따르면, 적어도 대부분의 도체 부재는 Nb-Ta 또는 Nb-Zr 과 같은 나이오븀 또는 나이오븀 합금을 수용한다. 바람직하게, 도핑 부재는 Ti, Hf 또는 Zr 로 이루어진 그룹에서 선택된 도핑 물질을 수용한다. 바람직하게, 적어도 대부분의 도핑 부재는 도핑 물질로서 티타늄을 포함한다. 티타늄에 의한 도핑은 매우 양호한 성능을 갖는 초전도체를 제공한다. 바람직하게, 도핑 부재는 20 내지 60 중량% 사이의 Ti 성분을 갖는 NbTi 를 포함한다. 바람직하게 도핑 부재는 40 내지 50 중량%의 Ti 를 포함하는데, 이는 상업적으로 이용 가능하다. 따라서, Nb 와 Ti 사이의 비는 약 1:1 이며, 잔류 불순물은 일반적인 양이다. 이러한 주어진 범위 내의 Ti 를 갖는 NbTi 합금은 다른 Ti 성분을 갖는 Nb 합금보다 더 연성이고 높은 변형율까지 더 쉽게 변형 가능하다. 따라서, NbTi 를 포함하는 도핑 부재는 원하는 최종 형태로 쉽게 가공 처리될 것이다. 더욱이, 도핑 부재 내의 Nb는 도체 부재 안으로 이동할 수 있으며, Cu 내 Nb 의 용해도가 낮으므로 확산 중에 도체 부재의 일부가 된다.
하나의 실시예에 따르면, 적어도 대부분의 도핑 부재는 원하는 확산온도보다 낮은 온도에서 확산 차단층을 통해 도핑 물질의 확산을 차단하는 도핑 코어를 둘러싸고 있는 확산 차단층 및 도핑 물질을 수용하는 도핑 코어를 포함한다. 바람직하게, 확산 차단층을 통과해 확산이 발생하는 확산온도는 500 내지 1000℃ 사이의 범위 내에 있다. 도핑 물질 특히, Ti는 당해 기술에서의 전형적인 높은 작업 온도에서 주변 금속 특히, Cu 안으로 확산될 수 있다. 구리와 티타늄 사이의 확산 및 그에 따른 반응은 도체 부재의 표면 상에 단단한 금속간 입자를 형성할 수 있다. 이와 같은 입자는 원하는 초전도체 필라멘트의 직경과 동일한 크기의 치수를 가질 수 있으며, 여기에서 필라멘트는 최종 치수까지 금속 작업 단계 동안 방해를 받을 수도 있다. 그러므로, 도핑 물질의 주변 금속으로의 확산을 차단하여, 금속 조립체의 성형성을 유지하는 것이 유리하다. 바람직하게, 확산 차단층은 적어도 95 중량%의 성분까지 순수 Nb를 포함한다. 확산 차단층은 도핑 코어 외부에 배열된 슬리브, 도핑 코어 상에 배열된 코팅, 또는 도핑 코어 둘레에 배열된 서로 다른 부재의 성분을 갖는 층이 될 수 있다.
하나의 실시예에 따르면, 적어도 대부분의 도체 부재는 각각 초전도체 필라멘트를 성형하기 적합한 도체 코어를 포함한다. 도체 코어는 마감 처리된 초전도체 재료를 구성하는 주요 구성요소 또는 물질을 수용한다. 하나의 실시예에서, 도체 코어는 Nb 및 가능한 불순물을 수용한다. 또 다른 실시예서, 도체 코어는 나이오븀 탄탈륨 합금이다. 또 다른 실시예에서, 도체 코어는 나이오븀 지르코늄 합금이다. 바람직하게, 적어도 대부분의 도체 부재는 코어 둘레에 배열된 높은 전기전도성을 갖는 금속을 수용하는 지지 부재를 더 포함한다. 지지 부재는 마감 처리된 초전도체 내의 초전도성 필라멘트를 내장하여 안정화시키기 적합하게 되어 있으며, 도체 부재의 금속 성형을 용이하게 한다.
하나의 실시예에 따르면, 본 발명은 각각의 재료의 블랭크 (material blank) 를 실질적으로 일정한 횡단면을 갖는 각각의 도핑 및 도체 부재로 연장시킴으로써 도핑 및 도체 부재를 생상하는 단계를 포함한다. 하나의 실시예에서, 본 발명은 블랭크를 기다란 도핑 및 도체 부재로 드로잉하는 단계를 포함한다. 또 다른 바람직한 실시예에서, 본 발명은 블랭크를 기다란 도핑 및 도체 부재로 압출하는 단계를 포함한다.
하나의 실시예에서, 도핑 부재는 도체 부재와 함께 금속 조립체로 먼저 조립된다. 또 다른 실시예에서, 이미 연장된 도핑 및 도체 부재는 추가 연장 단계에서 공동으로 연장된다. 따라서, 도핑 부재는 도체 부재보다 적어도 1회 이상 연장되므로, 도핑 부재는 도체 부재보다 작은 단면적을 얻도록 되어 있다. 따라서, 도핑 물질의 양은 마감 처리된 초전도체 필라멘트 내부의 소정 도핑 높이에 대응할 것이다.
하나의 실시예에서, 본 발명은 부재의 연장 후에 금속 조립체의 일부가 될 부재를 어릴링하는 단계를 포함한다. 부재를 어릴링함으로써, 부재에서의 어떤 냉간 가공 경화도 완화될 수 있으므로, 추가 성형 또는 연장이 용이하게 될 것이다.
하나의 실시예에 따르면, 금속 조립체는 소형화된다. 바람직하게, 금속 조립체는 금속 조립체를 그 최종의 원하는 형태로 만들기 전에 소형화된다. 금속 조립체를 소형화함으로써, 금속 조립체 내의 어떤 빈 공간도 축소되어 제거될 것이다. 따라서, 조립체는 앞선 제조 단계 동안 금속 조립체 내부에 빈 공간이 존재하더라도, 근접 묶음된 초전도체를 형성할 것이며, 이에 따라 부재의 허용 가능한 형상이 훨씬 더 다양해진다. 바람직하게, 금속 조립체는 등압 가압 처리에 의해 소형화된다. 바람직하게 금속 조립체는 열간 등압 가압 처리 즉, HIP 처리, 냉간 등압 가압 처리 즉, CIP 처리, 온간 등압 가압 처리 즉, WIP 처리를 포함하는 그룹에서 선택된 방법에 의해 소형화된다. 가장 바람직하게, 금속 조립체는 HIP 처리에 의해 소형화된다.
바람직하게, Sn 공급원을 포함하는 주석 공급 부재는 금속 조립체 안으로 배열된다. 바람직하게, 본 발명은 또한 Sn 공급원을 금속 조립체 안으로 배열하기 전에 금속 조립체를 소형화시키는 단계를 포함한다. 바람직하게, 본 발명은 또한 Sn 공급원을 금속 조립체 안으로 배열하기 전에 확산 어릴링을 제외한 어떤 열간 가공 단계도 수행하는 단계를 포함한다. 따라서, 본 발명에 따른 방법은 Sn 공급원을 금속 조립체 안으로 배열한 후의 냉간 가공 단계를 대체로 포함한다. 바람직하게, Sn 공급원은 최종 확산 열처리 전에 최종적인 치수로 직접 냉간 가공되는 것을 허용하는 단계에서 제공된다. 주석은 매우 낮은 용융점을 가지며, 쉽게 확산된다. 또한, 확산 중에 생성되는 Sn 합금은 대부분 취성을 가져 원하는 형태로 성형하기 어렵다. 따라서, 가능한 한 늦게 주석을 추가하여, 다른 재료가 고온에서 처리될 수 있도록 하는 것이 유리하다. 바람직하게, 주석 공급 부재는 순수 주석을 포함한다. 주석이 다른 재료에 비해 낮은 용융점을 가지므로, 주석과의 합금 내에 있는 합금 금속은 그 높은 용융점으로 인해 촉발될 수 있다. 또 다른 실시예에서, Sn 공급단계는 높은 냉간 가공성을 가능하게 하는 적은 성분의 예컨대 구리와 합금된 주석을 포함한다.
본 발명의 하나의 실시예에 따르면, 초전도체는 상기한 어떤 실시예를 따라서도 금속 조립체의 확산 열처리에 의해 제조된다. Nb3Sn 을 성형하는 확산 열처리는 50 내지 400 시간 동안, 바람직하게는 500 내지 1000℃ 사이의 범위 내의, 보다 바람직하게는 600 내지 800℃ 의 범위 내의, 가장 바람직하게는 620 내지 750℃ 사이의 범위 내의 확산온도에서 수행되는 것이 바람직하다. 주석 공급원의 낮은 용융점으로 인해, 실제 Nb3Sn 성형 열처리에 이어, 30 내지 60 시간 동안 200 내지 215℃ 의 온도범위에서, 그 다음 30 내지 60 시간 동안 390 내지 410℃ 에서 그리고 30 내지 60 시간 동안 550 내지 570℃ 에서 어릴링과 같이 간격을 두고 단계적으로 온도를 올리는 것이 유리하다.
하나의 실시예에서, 주석 공급원으로부터의 주석은 나이오븀 도체 부재 안으로 확산되어 확산단계 동안 초전도성 재료 Nb3Sn 를 형성한다. 더욱이, NbTi 도핑 공급원으로부터의 Ti는 Nb3Sn 을 티타늄으로 도핑하기 위해 나이오븀 도체 부재 안으로 확산된다. 다른 종류의 초전도체가 유사한 방식으로 형성될 수 있다. 최종 단계에서 확산 열처리를 수행하는 이유는 Nb3Sn 가 매우 취성이 강하여 원하는 형태로 성형되기 어렵기 때문이다.
도 1a 내지 도 1c 는 본 발명에 따른 초전도체를 제조하는 금속 조립체 및 방법의 제 1 실시예를 도시한다.
도 2a 내지 도 2d 는 본 발명에 따른 초전도체를 제조하는 금속 조립체 및 방법의 제 2 실시예를 도시한다.
도 3 은 금속 조립체의 한 예를 도시한다.
본 발명은 이제 첨부 도면을 참조로 본 발명의 비한정적인 다수의 실시예로서 설명될 것이다.
도 1a 에는 본 발명에 따른 초전도체의 전구체를 구성하는 부재 (3) 의 금속 조립체 (1) 의 하나의 실시예가 도시된다. 금속 조립체 (1) 는 마감 처리된 초전도체 내의 초전도성 필라멘트를 제공하기 적합한 복수의 도체 부재 (5) 와, 도체 부재 (5) 를 도핑하는 도핑 공급원을 제공하는 복수의 도핑 부재 (7) 를 포함한다. 도체 부재 (5) 의 한 예가 도 1b 에 보다 상세하게 도시되며, 도핑 부재 (7) 의 한 예가 도 1c 에 도시된다.
본 발명에 따르면, 조립체 (1) 는 적어도 도체 부재 (5) 의 개수만큼 도체 부재 (5) 외부에 배열된 도핑 부재 (7) 를 포함한다. 이 실시예에서, 적어도 하나의 도핑 부재 (7) 는 각각의 도체 부재 (5) 다음에 위치한다. 확산 열처리 후, 도핑 부재 (7) 내에 수용된 도핑 물질은 그러므로 초전도체 전체로 보다 균질하게 퍼져나갈 것이며, 이는 초전도체의 질을 크게 향상시킨다.
도핑 부재 (7) 는 도체 부재 (5) 다음 및 근접하도록, 이 실시예에서는 접촉하도록 배열된다. 따라서, 각각의 도체 부재에 인접한 도핑 부재는 적어도 가장 근접한 다른 도체 부재만큼 도체 부재에 근접한다. 따라서 도핑 물질을 위한 확산거리는 짧다. 도체 및 도핑 부재 (5,7) 는 그러나 아래에 설명되는 마감 처리 확산단계까지 별개의 부재를 이룬다.
이 실시예에서, 도핑 부재 (7) 의 크기가 도체 부재 (5) 의 크기보다 훨씬 작기 때문에, 도핑 부재는 도체 부재 (5) 사이에 형성된 빈 공간에 배열된다. 이 실시예에서는, 단순화를 위해 단 하나의 도체 부재 (5) 층만이 도시되어 있으나, 실제로는 어떤 개수의 도체 부재 층도 사용될 수 있다. 더욱이, 두 개의 도핑 부재 (7) 가 각각의 도체 부재 (5) 에 근접하도록 배열된다. 이 실시예에서, 각각의 도핑 부재는 두 도체 부재 (5) 사이로 나누어지며, 각각의 도체 부재 (5) 다음에 위치한 두 도핑 부재 (7) 는 도체 부재 (5) 의 실질적으로 반대 방향으로 위치한다. 따라서, 확산 후 도핑 물질의 농도는 보다 균질하게 될 것이다.
이 실시예에서, 적어도 대부분의 도체 부재 (5) 와 도핑 부재 (7) 는 모두 기다란 형태를 가지므로, 그 길이가 폭이나 높이보다 더 길다. 도체 부재 (5) 및 도핑 부재 (7) 는 더욱이 그 전체 길이에 대해 일정한 횡단면을 갖는 형태로 되어 있다. 이 실시예에서, 도체 부재 (5) 및 도핑 부재 (7) 는 원형 단면을 갖는 형태의 원통형 봉이다. 적어도 대부분의 도핑 및 도체 부재에 대하여, 각각의 도핑 부재의 단면적은 각각의 도체 부재 단면적의 1/5 보다 작다. 도체 및 도핑 부재의 다른 형태로는 조립체의 충진요소를 증가시키는 육각형 또는 사다리꼴과 같은 형태가 사용될 수 있다.
도 1b 에 도체 부재가 매우 상세하게 도시된다. 도체 부재 (5) 는 초전도체 기초 재료를 수용하며, 마감 처리된 초전도체 내에 초전도체 필라멘트를 구성하기 적합하게 된 도체 코어 (9) 를 포함한다. 이 실시예에서, 도체 코어 (9) 는 NbTa 또는 NbZr 과 같은 Nb 또는 Nb 합금을 포함한다. 바람직하게, 도체 코어 (9) 는 순수 Nb 가 연성이고 가는 필라멘트로 성형하기 쉽기 때문에 불순물을 제외한 순수 Nb 를 포함한다. 도체 부재 (5) 는 코어 (9) 둘레에 배열된 도체 부재 케이싱 (13) 을 더 포함한다. 케이싱 (13) 은 이 실시예에서는 Cu 또는 Cu 합금으로 제조된다.
본 발명의 실시예에서, 도체 부재 (5) 는 도체 코어 (9) 둘레에 배열된 확산 차단층 (11) 을 더 포함한다. 확산 차단층 (11) 은 순수 NbTi 봉으로 둘러싸인 더 큰 도체 부재를 사용할 때 필요하다.
도 1c 에는 도핑 부재 (7) 가 매우 상세하게 도시된다. 도핑 부재 (7) 는 도핑 물질을 수용하는 도핑 코어 (15) 를 포함한다. 도핑 부재 (7) 는 도핑 코어 (15) 를 둘러싸며, 원하는 확산 온도보다 낮은 온도에서 도핑 물질의 확산을 차단하기 적합하게 된 확산 차단층 (17) 을 더 구비한다. 도핑 부재는 또한 코어와 확산층 (17) 둘레에 배열되는 도핑 부재 케이싱 (19) 을 포함하는데, 이 실시예에서 케이싱 (19) 은 Cu 또는 Cu 합금으로 제조된다.
이 실시예에서 도핑 코어 (15) 에 해당하는 도핑 물질은 도체 부재를 Ti 로 도핑하는 NbTi 합금을 포함한다. 이 합금은 연성이며, 원하는 형태의 도핑 부재로 쉽게 성형될 수 있다. 도핑 부재 (7) 의 개수와 크기는 마감 처리된 초전도체 필라멘트가 0.2 내지 3 중량% 사이의, 바람직하게는 0.5 내지 1.5 중량% 의 Ti 를 수용하도록 선택된다.
확산 차단층 (17) 은 이 실시예에서 NbTi 코어 둘레의 순수 Nb 층으로 제조된다. Ti 의 확산은 조립체 제조 중에 반드시 금지되어야 하는데, 왜냐하면 그렇지 않을 경우 Ti 가 주변의 Cu 케이싱 또는 지지 부재안으로 확산되어 Cu-Ti 금속간 복합체를 형성하고 원하는 가는 필라멘트가 역으로 파단될 수 있게 되는 결과를 가져오기 때문이다. 확산 차단층 (17) 은 원하는 확산 온도보다 낮은 온도에서 확산을 차단하기 적합하게 되어 있다.
조립체는 초전도체 필라멘트에 Sn 을 제공하도록 배열된 Sn 공급원 (21) 을 더 포함한다. Sn 공급원은 순수 Sn 또는 Cu와의 Sn 합금으로 된 원통형 봉을 포함한다. Sn 공급원은 Sn 의 크기와 성분을 갖기 적합하게 되어 있으므로, 확산 후 마감 처리된 초전도체 필라멘트는 Ti 로 도핑된 Nb3Sn 으로 구성되게 될 것이다.
금속 조립체 (1) 는 조립체를 함께 고정하기 적합한 지지 부재를 더 포함한다. 지지 부재는 중공의 실린더를 포함하는데, 여기에서 도체 (5) 및 도핑 부재 (7) 는 조립체의 중심에 배열되는 Sn 공급원 (21) 과 함께 실린더 내부에 배열된다. 이 실시예에서, 둘레 지지부재 (23) 는 마감 처리된 초전도체 필라멘트가 전기적 및 기계적 안정성 둘 다를 위해 구리 내에 내장되는 것이 유리하므로, Cu 또는 Cu 합금으로 제조된다. 바람직하게, 지지 부재 (23) 는 도체 및 도핑 부재 케이싱 (13,19) 과 동일한 재료로 제조된다.
다음에, 도 1a 의 금속 조립체로부터 초전도체를 제조하는 적절한 방법에 대한 하나의 실시예가 설명된다.
제 1 단계 (25) 에서, 이 방법은 적어도 하나의 도체 부재 (5) 를 제조하는 단계를 포함한다. 도체 부재는 블랭크를 봉형 도체 부재 (5) 로 연장함으로써 적절한 재료의 블랭크로부터 제조된다. 연장은 압축, 드로잉, 또는 롤링까지와 같은 연장 공정에 의해 도체 부재의 원하는 기하학적 형상에 따라 수행될 수 있다. 마찬가지로, 이 방법은 적절한 재료의 블랭크를 연장시킴으로써 적어도 하나의 도핑 부재 (7) 를 제조하는 단계를 포함한다. 이 실시예에서, 이 방법은 도핑 부재가 도체 부재 단면적의 1/5 보다 작은 단면적을 얻도록 도핑 부재를 연장시키는 단계를 포함한다. 이는 도체 부재보다 도핑 부재에 대해 보다 심한 연장 공정을 사용함으로써 또는 도체 부재에 대하여 도핑 부재를 추가 회수 연장시킴으로써 수행될 수 있다.
제 2 단계 (27) 에서, 이 방법은 적어도 하나의 도체 부재와 적어도 하나의 도핑 부재 (7) 를 금속 조립체 (1) 로 조립하는 단계를 포함하는데, 이 조립체가 초전도체의 전구체이다. 특히, 이 방법은 각각의 도체 부재에 대하여 적어도 하나의 도핑 부재를 금속 조립체 안으로 조립하는 단계와, 도체 부재의 외부에 도핑 부재를 배열하는 단계를 포함한다. 이 방법은 적어도 하나의, 이 실시예에서는 적어도 두 개의 도핑 부재 (7) 를 도체 부재의 직경보다 작은 거리에 각각의 도체 부재 (5) 다음에 위치시키는 단계를 더 포함한다. 이 실시예에서 도핑 부재는 도체 부재와 접촉되도록 위치한다. 이 방법은 또한 도핑 부재가 각각의 도체 부재 둘레에 실질적으로 균일하게 배열되도록, 각각의 도체 부재 다음에 서로 다른 두 방향으로 적어도 두 개의 도핑 부재를 배열하는 단계를 포함한다.
제 2 단계에서, 이 방법은 또한 조립체 내에, 이 실시예에서는 조립체의 중심에 Sn 공급원 (21) 을 배열하는 단계를 포함한다. 이 방법은 또한 이 실시예에서는 Cu 또는 Cu 합금으로 제조된 지지 부재 (23) 내부에 도체 부재, 도핑 부재, 및 Sn 공급원을 배열하는 단계를 포함한다. 이와 같은 지지 부재는 일부 경우에 당해 기술에서 튜브나 또는 캔으로서 간주된다.
제 3 단계 (29) 에서, 이 방법은 원하는 형태로 조립체를 성형하는 단계를 포함한다. 이 실시예에서, 이 방법은 마감 처리된 초전도체로서 요구되는 두께로 금속 조립체를 연장하는 단계를 포함한다. 연장은 드로잉 또는 다른 모든 적절한 냉간 가공과정을 포함할 수 있으며, 하나 또는 복수의 단계로 수행될 수 있다. 더욱이, 이 방법은 이와 같은 몇몇 금속 조립체 (1) 를 대형 조립체라도 그 안으로 조립하는 단계를 포함할 수 있는데, 이 조립체는 따라서 상응하도록 연장된다. 바람직하게, 최종 조립체는 1 내지 10㎜ 사이의 직경으로 연장되며, 초전도체 필라멘트가 몇 ㎛ 에서 몇십 ㎛ 의 직경을 얻도록 되어 있다.
제 4 단계 (31), 이 방법은 금속 조립체를 확산 열처리하는 단계를 포함한다. 열처리는 이 실시예에서 100 내지 400 시간 동안 600 내지 800℃ 사이의 온도로 수행된다. 열처리 중에, 도핑 부재로부터의 도핑 물질은 도체 부재 안으로 확산되며, Sn 공급원으로부터의 Sn 은 도체 부재 안으로 확산된다. 이 실시예에서, 0.2 내지 3% 사이의 Ti 에 의해, 바람직하게는 0.5 내지 1.5%의 Ti 에 의해 도핑되는 Nb3Sn 초전도체 필라멘트는 확산 중에 성형된다. 확산단계 후 마감 처리된 초전도체는 Nb3Sn 의 취성으로 인해 더 이상 다른 형태로 변화될 수 없다.
도 2a 에는 본 발명에 따른 조립체 (35) 의 제 2 실시예가 도시된다. 도 1a 의 조립체와 달리, 도 2a 의 조립체는 복수의 서브 조립체 (37) 를 포함한다. 그 실시예가 도 2b 에 매우 상세히 도시되어 있는 각각의 서브 조립체 (37) 는 슬리브 부재 (39), 적어도 하나의 도체 부재 (41), 및 도체 부재 외부에 배열된 (도 1c의 도핑 부재 (7) 와 동일한) 적어도 하나의 도핑 부재 (43) 를 포함한다. 또 다른 실시예에서 서브 조립체는 도 1a 의 조립체와 동일한 방식으로 대체 설계되거나 또는 기타 적절한 방식으로 설계될 수 있다.
슬리브 부재 (39) 는 슬리브 부재 (39) 내부에 도체 부재 (41) 와 도핑 부재 (43) 를 배열할 수 있도록 하기 위해 중공으로 되어 있다. 이 실시예에서 단 하나의 도체 부재가 슬리브 부재 내부에 배열되나, 또 다른 실시예에서는 동일한 서브 조립체 내부에 7 개까지 도체 부재가 배열될 수 있는데, 도 2d 를 참조하면 된다. 서브 조립체 (37) 는 슬리브 부재의 내부에 그러나 도체 부재의 외부에 인접하여 배열된 적어도 하나의 도핑 부재, 이 실시예에서는 4 개의 도핑 부재 (43) 를 더 포함한다. 따라서 슬리브 부재 (39) 는 하나의 도체 부재 (41) 와 그 이웃하는 도핑 부재 (43) 또는 부재들을 수용하도록 배열된다. 또 다른 실시예에서, 각각의 서브 조립체 (37) 는 슬리브 부재 (39) 내부에 배열되는 하나에서 7 개 사이의 도체 부재와 그 또는 그들의 이웃하는 도핑 부재 또는 부재들을 대체 수용할 수도 있다. 도 2d 에서 도체 부재 (41) 는 중앙 도체 부재 (41) 가 6 개의 도체 부재 (41) 에 의해 대칭으로 둘러싸이도록 배열되어져 있다. 도핑 부재 (43) 는 도체 부재 (41) 둘레에 위치해 있다. 도체 부재 (41) 및 도핑 부재 (43) 의 대칭 위치는 생상된 초전도체의 질을 향상시킨다.
슬리브 부재 (39) 는 도체 부재 (41) 와 도핑 부재 (43) 를 함께 지지하고, 둘러싸서, 고정하도록 배열된다. 이 실시예에서, 슬리브 부재는 높은 전도성을 가진 금속, 이 실시예에서는 Cu 또는 Cu 합금 내에 제조된다. 슬리브 부재 (39) 의 금속은 따라서 마감 처리된 초전도체 내의 도체 부재로부터 성형된 필라멘트를 내장하여 안정화시킬 것이다. 이 실시예에서 모든 도체 및 도핑 부재는 슬리브 부재 내부에 배열되나, 또 다른 실시예에서는 적어도 대부분의 도체 부재가 슬리브 부재 내부에 배열되는 것으로 충분할 수 있다.
도핑 부재 (43) 는 도체 부재 다음에 배열되며, 도체 부재 (41) 의 적어도 두 개, 이 실시예에서는 4 개의 서로 다른 방향으로 위치한다. 도핑 부재는 또한 도체 부재 둘레에 균일하게 배열되며, 여기에서 도핑 물질은 도체 부재 안으로 보다 균질적으로 확산될 것이다. 더욱이, 도핑 부재는 도체 부재의 직경 이하인 도체 부재로부터 일정 거리에, 이 실시예에서는 도체 부재와 직접 접촉하도록 위치한다.
이 실시예에서, 슬리브 부재 (39) 는 상기 내부 중공부를 형성하는 벽 (45) 을 가진다. 적어도 대부분의 도핑 부재는 도체 부재와 실린더 벽 (45) 사이의 중공부 내부에 위치한다. 이 실시예에서 도체 부재는 슬리브 부재 내부의 도핑 부재 (43) 들 사이에 위치한다. 따라서 도핑 부재는 도체 부재와 슬리브 벽 사이 공간에 위치한다.
도 1a 내지 도 1c 의 조립체에 따르면, 도체 부재 (41) 및 도핑 부재 (43) 는 일정한 횡단면을 갖는 기다란 형태를 갖는다. 이 실시예에서, 도체 및 도핑 부재는 봉 형태로 되어 있다. 마찬가지로, 슬리브 부재 (39) 는 일정한 횡단면으로 길게 연장되며, 이 실시예에서는 중공 실린더와 같은 형태를 갖는다. 각각의 적어도 대부분의 도핑 부재의 단면적은 더욱이 각각의 적어도 대부분의 도체 부재의 단면적의 1/5 보다 작다. 하나의 실시예에서, 서브 조립체 내 도체 부재의 직경은 12 내지 17㎝ 사이, 이 실시예에서는 15㎝ 이며 도핑 부재의 직경은 3 내지 15㎜ 사이, 이 실시예에서는 5㎜ 이다. 슬리브 부재의 내부 및 외부 직경은 각각 15.5㎝ 및 20㎝ 이다. 따라서, 하나의 도핑 부재의 직경은 도체 부재의 직경의 1/20 보다 작다.
도 1a 의 조립체 및 도 1b 및 도 1c 의 도체 및 도핑 부재와 같이, 도체 부재 (41) 는 Nb 코어를 포함하며, 도핑 부재 (43) 는 각각 NbTi 코어를 포함한다. 도체 부재 및 도핑 부재의 크기는 마감 처리된 초전도체가 0.2 내지 3 중량% 사이 범위의 Ti 를 수용하도록 선택된다. 조립체는 Sn 공급원 (47) 을 더 포함하는데, 여기에서 마감 처리된 초전도체 필라멘트는 0.2 내지 3 중량%의 Ti에 의해 도핑된 Nb3Sn 을 포함할 것이다. 이 조립체는 조립체의 중앙에 배열된 서브 조립체 (37) 와 Sn 공급원 (47) 을 둘러싸 지지하는 Cu 또는 Cu 합금의 지지 부재 (49) 를 더 포함한다.
마감 처리된 초전도체는 아래에 설명된 방법에 따라 조립체를 처리함으로써 금속 조립체로부터 성형된다.
다음에 초전도체를 성형하기 적합한 방법이 설명될 것이다. 이 방법은 도 2a의 조립체에 따라 금속 조립체를 성형하고 나서 이 조립체를 처리하는 단계를 포함한다.
제 1 단계 (51) 에서, 이 방법은 도 1c 와 관련된 제 1 단계에 대응하여 각 재료의 블랭크를 연장시킴으로써 도체 부재 (41) 와 (도 1c 의 도핑 부재 (7) 와 같은) 도핑 부재 (43) 를 제조하는 단계를 포함한다. 이 방법은 또한 도핑 코어 둘레에 그리고 선택적으로 도체 코어 둘레에 확산 차단층을 배열하는 단계를 포함하는데, 여기에서 도핑 케이싱은 각각의 코어 및 확산 차단층 둘레에 배열된다. 도핑 부재 (43) 는 이 실시예에서 5㎜ 의 직경으로 드로잉되는 반면, 도체 부재 (41) 는 15㎝ 의 직경으로 금속 가공된다.
제 2 단계 (53) 에서, 이 방법은 서브 조립체 (37) 를 형성하도록 슬리브 부재 (39) 내부에 하나와 7 개 사이의 도체 부재, 이 실시예에서는 단 하나의 도체 부재 (41) 와, 그 이웃하는 도핑 부재 (43) 를 배열하는 단계를 포함한다. 슬리브 부재 (39) 는 중공의 공간을 형성하는 실린더 벽 (45) 을 갖는 실린더와 같은 형태를 가지며, 이 방법은 중공의 공간 중간에 도체 부재를 위치시키는 단계를 포함한다. 이 방법은 또한 도체 부재 (41) 와 중공부 내부의 실린더 벽 (45) 사이의 공간에 4 개의 도핑 부재 (43) 를 위치시키는 단계를 포함한다. 따라서, 도핑 부재 (43) 는 도체 부재 (41) 에 인접하여 접촉하는 상태로 위치한다. 이 실시예에서, 이 방법은 또한 도체 부재의 서로 다른 네 방향으로, 이 실시예에서는 도체 부재의 둘레에서 실질적으로 균일하게 도핑 부재 (43) 를 위치시키는 단계를 포함한다. 본 발명의 또 다른 실시예에서, 2 진수의 NbTi 합금 부재를 포함하는 둥근 또는 직사각형의 형태로 된 도핑 부재는 부재 (43) 와 유사한 형상으로 조립된다. 도핑 부재와 중공 실린더 (39) 사이에는 순수 나이오븀의 확산 차단 슬리브가 서브 조립체 (37) 를 형성하도록 조립된다. 이 확산 장벽은 가능한 열간 성형 단계 도중에 역으로 경화된 CuTi 입자를 형성하도록 Ti 또는 구리의 확산을 차단하게 된다.
제 3 단계 (55) 에서, 이 방법은 서브 조립체 (37) 를 소형화하는 단계를 포함한다. 서브 조립체 (37) 를 소형화함으로써 조립체 내의 슬리브 부재 (39), 도핑 부재 (43), 및 도체 부재 (41) 사이와 같은 서로 다른 부재들 사이에 또한 서로 다른 서브 조립체 (37) 사이에 형성된 공간은 감소할 것이다. 그렇지 않으면 이들 공간은 마감 처리된 초전도체 내부에 공기와 같은 가스의 포집을 유도할 수도 있다. 이 실시예에서 이 방법은 서브 조립체를 HIP 처리 (열간 등압 가압) 함으로써 금속 조립체를 소형화하는 단계를 포함한다.
제 4 단계 (59) 에서, 이 방법은 도 2a 의 서브 조립체 (37) 를 연장하는 단계를 포함한다. 서브 조립체 (37) 는 예컨대 압출, 드로잉, 또는 기타 적절한 방법에 의해 연장될 수 있다. 압축과 드로잉 둘 다 적용되는 경우에는, 압출을 드로잉보다 먼저 수행한다.
제 5 단계 (61) 에서, 이 방법은 복수의 서브 조립체 (37) 를 금속 조립체 (35) 안으로 배열하는 단계를 포함한다. 이 방법은 또한 Sn 공급원 (47) 을 금속 조립체 (35) 안으로 배열하는 단계를 포함한다. Sn 공급원은 Sn 이 낮은 용융점을 가지며, 확산 경향을 가져 미리 반응을 하므로 중간의 어떤 고온 열처리 후의 단계에서도 금속 조립체 (35) 안으로 배열된다. Sn 공급원 (47) 은 더욱이 순수 Sn 또는 SnCu 합금인 것이 바람직하다. 다른 금속에 비해 낮은 Sn 의 용융점으로 인해, Sn 공급원 내부에 다른 부재를 포함시키는 것은 위와 달리 Sn 공급원 내에 단단한 입자 또는 알갱이의 형성을 촉발시킨다. 마감 처리된 금속 조립체 (35) 의 원하는 직경이 작기 때문에 (아래 제 7 단계 참조), 이와 같은 입자 또는 알갱이는 초전도체의 필라멘트에 지장을 초래할 수 있다.
제 6 단계 (63) 에서, 이 방법은 금속 조립체 (35) 를 연장하는 단계를 포함한다. 연장단계는 롤링을 포함할 수 있으나, 바람직하게는 드로잉을 포함하는데, 이는 드로잉이 금속 조립체 (35) 의 재료에 최소의 변화를 가져오기 때문이다. Sn 의 존재로 인해, 금속 조립체 (35) 는 냉간 드로잉된다. 본 발명의 하나의 실시예에 따르면, 이와 같은 몇몇 드로잉된 금속 조립체 (35) 가 결과적으로 제 2 슬리브 부재 내부에 배열되어, 제 2 금속 조립체를 형성하게 된다. 제 2 금속 조립체는 좀 더 드로잉되기도 하며, 이 과정은 최종적으로 원하는 형태와 직경이 될 때까지 반복된다. 본 발명의 또 다른 실시예에서, 금속 조립체 (35) 의 최종 재적층 단계에, Ta, Nb, 또는 Nb 합금의 확산 차단 슬리브는 서브 조립체 (37) 와 중공의 구리 슬리브 (47) 사이로 도입되어 확산 어릴링 처리 중에 구리를 오염으로부터 보호하도록 되어 있다. 최종 금속 조립체는 따라서 하나씩 차례로 배열된 몇 개의 서브 조립체 세트를 수용할 수도 있다. 따라서, 금속 조립체 (35) 는 마감 처리된 초전도체에 필요한 최종 직경으로 연장된다. 최종 성형 단계에 앞서, 도체 부재, Nb 필라멘트는 별도의 비틀림 작업을 통해 나선 경로로 비틀림 된다. 원하는 형태는 응용분야에 따라 좌우되지만, 원형 또는 직사각형 와이어 형태로 되는 것이 보통인데, 여기에서 Nb3Sn 로 된 초전도 필라멘트가 제조될 것이다. 상기 와이어의 직경은 보통 0.3 ~ 2 ㎜ 사이이고, 초전도 Nb3Sn 필라멘트의 직경은 보통 2 내지 15㎛ 사이이다. 또 다른 선택 실시예에서, 복수의 최종 크기 와이어 (35) 는 반응 어릴링 처리 전에 케이블 구조를 형성하도록 비틀림 될 수 있다. 통상적으로, 와이어는 케이블 작업 전에 크롬, 니켈 또는 이들의 합금으로 코팅될 것이다.
제 7 단계 (65) 에서, 이 방법은 마감 처리된 초전도체 (35) 를 제조하도록, 복수의 드로잉된 금속 조립체 (35) 를 열처리함으로써 최종 초전도 와이어를 확산 어릴링하는 단계를 포함한다. 이 실시예에서, 이 방법은 50 내지 400 시간 동안 500 내지 1000℃ 사이로 최종 금속 조립체를 열처림함으로써 확산 어릴링하는 단계를 포함한다. 확산 어릴링 열처리 중 도핑 부재 내의 Ti 는 도체 부재로 제조된 Nb 필라멘트 안으로 확산되며 Sn 공급원으로부터의 Sn은 또한 Nb 필라멘트 안으로 확산되므로, Ti 로 도핑된 Nb3Sn 의 초전도체 필라멘트가 성형된다. 따라서, 금속 조립체는 비로소 마감 처리된 초전도체를 구성할 것이다.
도 3 에는 금속 조립체 (71) 의 제 3 실시예가 도시된다. 도 3 의 금속 조립체는 또한 더 큰 조립체 안으로 몇 개의 유사한 조립체를 배열함으로써 서브 조립체로서 사용될 수도 있다. 도 3 의 금속 조립체 (71) 는 가운데 배열된 도체 부재 (73) 와, 도체 부재 둘레에 배열된 원통형 중공 도핑 부재 (75) 를 포함한다. 따라서, 도체 부재는 중공의 도핑 부재 (75) 내부에 배열되므로, 도핑 부재는 도체 부재의 외부 둘레로 균일하게 배열되게 된다. 따라서, 도핑 물질은 도체 부재를 균일하게 도핑하는 확산 단계 동안 쉽게 도체 부재 안으로 균질 확산될 것이다. 이 조립체는 도핑 부재 둘레에 배열된 원통형 중공 구리 슬리브 (77) 를 더 포함한다. 본 발명의 또 다른 실시예에서, 확산 차단 슬리브 Nb 는 중공 도핑 부재 (75) 와 중공 구리 슬리브 (77) 사이로 도입된다.
본 발명은 도시된 실시예로 제한되지 않되, 첨부 특허청구범위의 영역 내에서 변화될 수 있다. 특히, 서로 다른 실시예는 발명의 다양한 변형을 만들어 내도록 서로 섞일 수 있다. 도체 및 도핑 부재의 개수는 도핑 부재의 개수가 도체 부재의 개수 이상인 한에는 변화될 수 있으며, 서브 조립체의 개수 또는 서브 조립체 내의 서브 조립체의 개수도 또한 자유롭게 변화될 수 있다. 더욱이, 서로 다른 부재 및 조립체의 형태도 또한 초전도체의 원하는 응용분야에 따라 변화될 수 있다.

Claims (17)

  1. 마감 처리된 초전도체 내에 초전도 필라멘트를 제공하도록 되어 있는 적어도 하나의 도체 부재 (5,41,73) 와,
    상기 도체 부재 (5,41,73) 를 도핑하는 도핑 공급원을 제공하는 적어도 하나의 도핑 부재 (7,43,75) 를 포함하는 초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체 (1,35,71) 에 있어서,
    상기 조립체는 적어도 도체 부재 (5,41,73) 의 개수만큼 많은, 도체 부재 (5,41,73) 외부에 배열된 도핑 부재 (7,43,75) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 도핑 부재 또는 부재들 (7,43,75) 은 NbTi 합금을 포함하는 것을 특징으로 하는 초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 NbTi 합금은 20 내지 60 중량% 사이의 Ti 성분, 나머지 Nb 성분, 그리고 가능한 잔류 불순물을 가지며, 바람직하게 NbTi 합금은 40 내지 50 중량% 사이의 Ti 성분, 나머지 Nb 성분, 그리고 가능한 잔류 불순물을 가지는 것을 특징으로 하는 초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 대부분의 도체 부재 (5,41,73) 에 대하여, 적어도 하나의 도핑 부재 (7,43,75) 는 각각의 도체 부재 (5,41,73) 다음에 위치하는 것을 특징으로 하는 초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체.
  5. 제 4 항에 있어서,
    적어도 대부분의 도체 부재 (41) 에 대하여, 적어도 두 개의 도핑 부재 (43) 는 각각의 도체 부재 (41) 다음에, 그리고 각 도체 부재 (41) 의 서로 다른 두 방향으로 위치하는 것을 특징으로 하는 초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    1 개 및 7 개의 도체 부재 (41,73) 와 이 또는 이들과 이웃하는 도핑 부재 또는 부재 (43,75) 들 사이에 각각 수용되도록 배열된 복수의 슬리브 부재 (39,77) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체.
  7. 제 6 항에 있어서,
    적어도 대부분의 슬리브 부재 (39,77) 에 대하여, 각각의 슬리브 부재 (39,77) 는 내부에 중공부를 형성하는 벽 (45) 을 가지며, 슬리브 (39,77) 내부에 수용된 도핑 부재 및 부재 (43,75) 들은 슬리브 (39,77) 의 벽 (45) 과 슬리브 (39,77) 내에 수용된 도체 부재 또는 부재 (41,73) 들 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 조립체는 구리 슬리브 부재 (39) 내부에서 도체 부재 (41) 의 둘레로 이격된 적어도 3 개의 도핑 부재 (43) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 대부분의 도체 부재 (5,41,73) 및 도핑 부재 (7,43,75) 는 일정한 횡단면을 가지며, 대부분의 도핑 부재 (7,43,75) 각각은 가장 근접한 도체 부재 (5,41,73) 단면적의 1/5 이하인 단면적을 가지는 것을 특징으로 하는 초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도체 부재 (5,41,73) 는 Nb 또는 Nb 합금을 포함하며, 도핑 부재 (7,43,75) 는 도핑 물질로서 Ti 를 포함하는 것을 특징으로 하는 초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 대부분의 도핑 부재 (7) 는 도핑 물질을 수용하는 도핑 코어 (15), 및 도핑 코어를 둘러싸 원하는 확산온도보다 낮은 온도에서 도핑 물질의 확산을 차단하도록 되어 있는 확산 차단층 (17) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체.
  12. - 적어도 하나의 도체 부재 (5,41,73) 와 적어도 하나의 도핑 부재 (7,43,73) 를 초전도체의 전구체를 구성하는 금속 조립체 안으로 조립하는 단계를 포함하는 초전도체 제조에 적합한 방법에 있어서,
    - 각각의 도체 부재 (5,41,73) 를 위한 적어도 하나의 도핑 부재 (7,43,75) 를 금속 조립체 안으로 조립하며, 도핑 부재 (7,43,75) 를 도체 부재 (5,41,73) 의 외부에 배열하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 초전도체 제조에 적합한 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    - 적어도 대부분의 도체 부재 (5,41,73) 에 대하여 각각의 도체 부재 (5,41,73) 다음에 적어도 하나의 도핑 부재 (7,43,75) 를 위치시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초전도체 제조에 적합한 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    도체 부재 (5,41,73) 로부터 이 도체 부재 (5,41,73) 의 직경 이하인 일정 거리만큼 떨어져 각각의 도체 부재 (5,41,73) 다음에 적어도 대부분의 도핑 부재 (7,43,75) 를 위치시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초전도체 제조에 적합한 방법.
  15. 제 12 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 각각의 도핑 부재 (7,43,75) 가 가장 근접한 도체 부재 (5,41,73) 의 단면적의 1/5 보다 작은 단면적을 얻도록 도핑 부재 또는 부재 (7,43,75) 들을 연장시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초전도체 제조에 적합한 방법.
  16. 제 12 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 슬리브 부재 (39,77) 내부에서 1 개 및 7 개의 도체 부재 (41,73) 와 이 또는 이들과 이웃하는 도핑 부재 또는 부재 (43,75) 들 사이에 배열하는 단계, 및
    - 이와 같은 복수의 슬리브 부재 (39,77) 를 초전도체를 위한 금속 조립체 전구체 안으로 조립하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초전도체 제조에 적합한 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    적어도 대부분의 슬리브 부재 (39,77) 에 대하여, 각각의 슬리브 부재 (39,77) 는 중공의 공간을 형성하는 벽 (45) 을 포함하며,
    - 슬리브 부재 (39,77) 내에 수용된 적어도 대부분의 도핑 부재 또는 부재 (43,75) 들을 슬리브 부재 (39,77) 내에 수용된 도체 부재 또는 부재 (41,73) 들과 슬리브 부재 (39,77) 의 벽 (45) 사이에 위치시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 초전도체 제조에 적합한 방법.
KR1020117014281A 2008-12-23 2009-12-22 초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체 및 초전도체의 제조에 적합한 방법 KR101699092B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP08172701.8 2008-12-23
EP08172701.8A EP2202814B1 (en) 2008-12-23 2008-12-23 A metal assembly constituting a precursor for a superconductor and a method suitable for the production of a superconductor
PCT/EP2009/067762 WO2010072771A1 (en) 2008-12-23 2009-12-22 A metal assembly constituting a precursor for a superconductor and a method suitable for the production of a superconductor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110106311A true KR20110106311A (ko) 2011-09-28
KR101699092B1 KR101699092B1 (ko) 2017-01-23

Family

ID=40587578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117014281A KR101699092B1 (ko) 2008-12-23 2009-12-22 초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체 및 초전도체의 제조에 적합한 방법

Country Status (9)

Country Link
US (1) US8626254B2 (ko)
EP (1) EP2202814B1 (ko)
JP (1) JP5779504B2 (ko)
KR (1) KR101699092B1 (ko)
CN (1) CN102265420B (ko)
ES (1) ES2426763T3 (ko)
PL (1) PL2202814T3 (ko)
RU (1) RU2507636C2 (ko)
WO (1) WO2010072771A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200024919A (ko) * 2018-02-08 2020-03-09 루바타 워터버리, 아이엔씨. 초전도체의 제조방법

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5794560B2 (ja) * 2011-01-18 2015-10-14 国立研究開発法人物質・材料研究機構 混合バリア型Ｎｂ３Ａｌ超電導線材
DE102012218250A1 (de) * 2012-10-05 2014-04-10 Bruker Eas Gmbh Verfahren zur Fertigung eines Supraleiterdrahts, insbesondere unter Verwendung bleifreier Lote
JP2015176808A (ja) * 2014-03-17 2015-10-05 日立金属株式会社 複合導体
CH714698B1 (de) * 2017-12-28 2022-02-15 Joint Stock Company Tvel Russian Federation Rohling für die Herstellung von supraleitendem Verbunddraht auf der Basis von Nb3Sn.
WO2020016035A1 (en) * 2018-07-19 2020-01-23 Nv Bekaert Sa Superconductor with twisted structure
WO2021133193A1 (ru) * 2019-12-26 2021-07-01 Акционерное Общество "Твэл" Заготовка для получения длинномерного сверхпроводящего провода на основе nb3sn
US10773286B1 (en) * 2020-01-28 2020-09-15 Prince Mohammad Bin Fahd University Equal channel angular pressing of multi size copper wire
CN112322937B (zh) * 2020-11-19 2022-03-04 郑州大学 一种具有超导性能的（Ti，Zr）-Nb-O合金及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61194155A (ja) * 1985-01-18 1986-08-28 Fujikura Ltd Ｎｂ↓３Ｓｎ系超電導線材の製造方法
JPS62211359A (ja) * 1986-03-12 1987-09-17 Fujikura Ltd Ｎｂ３Ｓｎ超電導素線の製造方法
JP2008166173A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Kobe Steel Ltd Ｎｂ３Ｓｎ超電導線材およびそのための前駆体並びに前駆体用Ｎｂ複合単芯線

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2543741B1 (fr) * 1983-03-16 1985-06-14 Comp Generale Electricite Procede de fabrication de supraconducteurs
RU2088991C1 (ru) * 1988-11-25 1997-08-27 Государственный научный центр Российской Федерации Всероссийский научно-исследовательский институт неорганических материалов им.акад.А.А.Бочвара Способ получения сверхпроводника на основе соединения а-15
RU2076363C1 (ru) * 1995-01-12 1997-03-27 Государственный научный центр РФ Всероссийский научно-исследовательский институт неорганических материалов им.акад.А.А.Бочвара Способ получения многожильного сверхпроводящего провода на основе соединения nb*003sn
JPH09245540A (ja) * 1996-03-07 1997-09-19 Mitsubishi Electric Corp Ｎｂ―Ｓｎ系化合物超電導線の先駆体及びその製造方法並びにＮｂ―Ｓｎ系化合物超電導線の製造方法
RU2122253C1 (ru) * 1996-08-12 1998-11-20 Государственный научный центр Российской Федерации Всероссийский научно-исследовательский институт неорганических материалов им.акад.А.А.Бочвара СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОМПОЗИТНОГО СВЕРХПРОВОДНИКА НА ОСНОВЕ СОЕДИНЕНИЯ Nb3Sn
WO2005008170A2 (en) 2003-07-14 2005-01-27 August Technology Corporation Edge normal process
US6981309B2 (en) * 2003-10-17 2006-01-03 Oxford Superconducting Technology Method for producing (Nb, Ti)3Sn wire by use of Ti source rods
JP2007220493A (ja) * 2006-02-16 2007-08-30 Kobe Steel Ltd Ｎｂ３Ｓｎ超電導線材の製造方法およびそのための前駆体

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61194155A (ja) * 1985-01-18 1986-08-28 Fujikura Ltd Ｎｂ↓３Ｓｎ系超電導線材の製造方法
JPS62211359A (ja) * 1986-03-12 1987-09-17 Fujikura Ltd Ｎｂ３Ｓｎ超電導素線の製造方法
JP2008166173A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Kobe Steel Ltd Ｎｂ３Ｓｎ超電導線材およびそのための前駆体並びに前駆体用Ｎｂ複合単芯線

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200024919A (ko) * 2018-02-08 2020-03-09 루바타 워터버리, 아이엔씨. 초전도체의 제조방법
US11631508B2 (en) 2018-02-08 2023-04-18 Luvata Waterbury, Inc. Methods for manufacturing a superconductor

Also Published As

Publication number Publication date
CN102265420B (zh) 2014-07-30
EP2202814B1 (en) 2013-06-05
RU2011124546A (ru) 2013-01-27
EP2202814A1 (en) 2010-06-30
JP2012513662A (ja) 2012-06-14
US20120035059A1 (en) 2012-02-09
ES2426763T3 (es) 2013-10-25
RU2507636C2 (ru) 2014-02-20
JP5779504B2 (ja) 2015-09-16
WO2010072771A1 (en) 2010-07-01
CN102265420A (zh) 2011-11-30
US8626254B2 (en) 2014-01-07
KR101699092B1 (ko) 2017-01-23
PL2202814T3 (pl) 2013-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101699092B1 (ko) 초전도체용 전구체를 구성하는 금속 조립체 및 초전도체의 제조에 적합한 방법
US5088183A (en) Process for producing fine and ultrafine filament superconductor wire
US11491543B2 (en) Method for producing an Nb3Sn superconductor wire
KR100970813B1 (ko) Ｎｂ3Ｓｎ 초전도 선재 제조용 전구체 및 Ｎｂ3Ｓｎ 초전도선재
JP6585519B2 (ja) Ｎｂ３Ｓｎ超電導線材製造用前駆体、およびＮｂ３Ｓｎ超電導線材の製造方法
JP2006004684A (ja) 超電導線材の製造方法
US10128428B2 (en) Ternary molybdenum chalcogenide superconducting wire and manufacturing thereof
JP5164815B2 (ja) Ｎｂ３Ｓｎ超電導線材製造用前駆体およびＮｂ３Ｓｎ超電導線材
JP5117166B2 (ja) パルス用ＮｂＴｉ超電導多芯線およびパルス用ＮｂＴｉ超電導成形撚線
KR102396965B1 (ko) 초전도체의 제조방법
JP2004342561A (ja) Ｎｂ▲３▼Ｓｎ超電導線材
WO2023152331A1 (en) Production of magnesium diboride wires
JP2008047386A (ja) Ｎｂ３Ｓｎ超電導線材およびその製造方法
JPH01321032A (ja) 多芯超電導線の製造方法
JPH0471117A (ja) 銅安定化Ｎｂ↓３Ｓｎ極細多芯超電導線の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200107

Year of fee payment: 4