JPS62240750A - Nb3Sn超電導線の製造方法 - Google Patents
Nb3Sn超電導線の製造方法Info
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- JPS62240750A JPS62240750A JP8386086A JP8386086A JPS62240750A JP S62240750 A JPS62240750 A JP S62240750A JP 8386086 A JP8386086 A JP 8386086A JP 8386086 A JP8386086 A JP 8386086A JP S62240750 A JPS62240750 A JP S62240750A
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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1
(産業上の利用分野)
本発明はIn−3itu法によるNb 3 sn超電導
線の製造方法に関する。
線の製造方法に関する。
(従来の技術)
Nl)3sn超電導線の製造方法の一つとして、近年I
n−3itu法によるものが注目されている。
n−3itu法によるものが注目されている。
この方法のうち消耗電極アーク溶解法として、溶解する
金属相互を電極としてこの間にアークを発生させて溶解
する方法が知られているが、2種類以上の金属を合金化
ざμる場合にアークの安定性や凝固後の合金の均質性に
問題があり、また不純物の混入を生じやすいため、合金
化させる2種類以上の金属からなる複合体を電極として
導電性ルツボとの間にアークを発生させて溶解する方法
が検討されている。
金属相互を電極としてこの間にアークを発生させて溶解
する方法が知られているが、2種類以上の金属を合金化
ざμる場合にアークの安定性や凝固後の合金の均質性に
問題があり、また不純物の混入を生じやすいため、合金
化させる2種類以上の金属からなる複合体を電極として
導電性ルツボとの間にアークを発生させて溶解する方法
が検討されている。
この方法では、Clマトリックス中にNb粒子を分散さ
せたイン、ゴツトを線材に加工してNb粒子を1μmφ
以下のファイバー状にした後、Soと接触μしめ、次い
でNb 3 Sn生成の熱処理を施すことによりNb
33n超電導線が製造される。
せたイン、ゴツトを線材に加工してNb粒子を1μmφ
以下のファイバー状にした後、Soと接触μしめ、次い
でNb 3 Sn生成の熱処理を施すことによりNb
33n超電導線が製造される。
(発明が解決しようとする問題点)
しかしながら、このような方法においては、インゴット
を線材に加工する工程の中間において複数回の焼鈍を施
さなければならず、SOを添加した後では、この焼鈍に
よってCu−3nおよびNb−3n間の反応を生ずるた
め、3nは最終形状まで加工した後に接触さける必要が
あり、メッキ等により供給する5nff1等に制限を生
じ、かつその後の熱処理方法も困難を生ずる上、線径か
細く、臨界電流値も低いものしか得られないという欠点
を有していた。3nの供給方法としてはCu−Nb合金
とSnとを、例えばCI管内に組込むことが考えられる
(例えば特願昭58−187974号)が、この場合に
はSn組込み後の焼鈍ができないため、以後の加工度が
限定されることにより、長尺化および細線化が困難であ
り未だ実用化に至っていない。
を線材に加工する工程の中間において複数回の焼鈍を施
さなければならず、SOを添加した後では、この焼鈍に
よってCu−3nおよびNb−3n間の反応を生ずるた
め、3nは最終形状まで加工した後に接触さける必要が
あり、メッキ等により供給する5nff1等に制限を生
じ、かつその後の熱処理方法も困難を生ずる上、線径か
細く、臨界電流値も低いものしか得られないという欠点
を有していた。3nの供給方法としてはCu−Nb合金
とSnとを、例えばCI管内に組込むことが考えられる
(例えば特願昭58−187974号)が、この場合に
はSn組込み後の焼鈍ができないため、以後の加工度が
限定されることにより、長尺化および細線化が困難であ
り未だ実用化に至っていない。
本発明は係る従来の外部拡散法および内部拡散法の欠点
を解消するためになされたもので、Clマトリックス中
にNb粒子を分散さVた線材とSnを含む線材とを撚合
せ、こり外側に安定化材を長尺テープを用いて配置し、
次いで中間焼鈍ぜずに冷間加工を施すことにより、Nb
粒子と反応する3n供給開を容易に制御し1qると共に
長尺化および細線化の可能なIn−3itu法によるN
l) 3 Sn超電導線の製造方法を提供することを目
的とする。
を解消するためになされたもので、Clマトリックス中
にNb粒子を分散さVた線材とSnを含む線材とを撚合
せ、こり外側に安定化材を長尺テープを用いて配置し、
次いで中間焼鈍ぜずに冷間加工を施すことにより、Nb
粒子と反応する3n供給開を容易に制御し1qると共に
長尺化および細線化の可能なIn−3itu法によるN
l) 3 Sn超電導線の製造方法を提供することを目
的とする。
(問題点を解決するための手段と作用)ずなわら本発明
のNb 33n超電導線の製造方法は、NbおよびCu
を含む電極棒と導電性鋳型間の放電により、前記電極棒
を溶解してCu −Nb合金をMaする工程と、前記C
u−Nb合金をCOまたはC1合金管中に収容しこれに
冷間加工を施して複合線(A)を製造する工程と、Sn
またはSn合金ロッドをC1またはC1合金管中に収容
しこれに冷間加工を施して複合線(B)を製造する工程
と、前記複合線(A>と前記複合線(B)を撚合Uる工
程と、この撚線の外周に拡散遮へい層を介してCuある
いは八ぶテープを縦添えし、前記テープの突合せ部を接
合する工程と、この複合体に冷間加工を施した後、N1
)3sn生成の熱処理を施す工程からなることを特徴と
している。
のNb 33n超電導線の製造方法は、NbおよびCu
を含む電極棒と導電性鋳型間の放電により、前記電極棒
を溶解してCu −Nb合金をMaする工程と、前記C
u−Nb合金をCOまたはC1合金管中に収容しこれに
冷間加工を施して複合線(A)を製造する工程と、Sn
またはSn合金ロッドをC1またはC1合金管中に収容
しこれに冷間加工を施して複合線(B)を製造する工程
と、前記複合線(A>と前記複合線(B)を撚合Uる工
程と、この撚線の外周に拡散遮へい層を介してCuある
いは八ぶテープを縦添えし、前記テープの突合せ部を接
合する工程と、この複合体に冷間加工を施した後、N1
)3sn生成の熱処理を施す工程からなることを特徴と
している。
本発明においては、消耗電極アーク溶解法によって製造
されたCu−Nb合金は、冷間加工された後熱処理を施
されるが、800°C未満あるいは1000°Cを越え
ると細線化が困難となるため800〜1000’Cの温
度範囲で熱処理を施す必要がある。熱処理後の線材はS
Oを含む線材とともに撚合せられ、この外周にCuある
いはAJl、テープを円筒状に配置した後、冷間加工に
より最終形状まで加工されるが、この冷間加工は断線を
生じない範囲としてCu−Nb合金部分の断面減少率9
9.95%以下で施される。例えばCu−Nb合金線材
の熱処理温度が800〜900’Cの場合、組込み後の
冷間加工は99.6%以下で、また900〜1000℃
の場合は99.95%以下とすることが望ましい。
されたCu−Nb合金は、冷間加工された後熱処理を施
されるが、800°C未満あるいは1000°Cを越え
ると細線化が困難となるため800〜1000’Cの温
度範囲で熱処理を施す必要がある。熱処理後の線材はS
Oを含む線材とともに撚合せられ、この外周にCuある
いはAJl、テープを円筒状に配置した後、冷間加工に
より最終形状まで加工されるが、この冷間加工は断線を
生じない範囲としてCu−Nb合金部分の断面減少率9
9.95%以下で施される。例えばCu−Nb合金線材
の熱処理温度が800〜900’Cの場合、組込み後の
冷間加工は99.6%以下で、また900〜1000℃
の場合は99.95%以下とすることが望ましい。
さらにNt)zsn生成のための最終熱処理は650〜
800°Cの範囲で1〜7日間施される。
800°Cの範囲で1〜7日間施される。
(実施例)
以下、本発明の一実施例について説明する。
Cu被覆Nb線の複数本を一体化した複合線を電極とし
て、消耗電極アーク溶解法により製造した外径40井φ
のCu−28,8%Nb合金インゴットを外径49mm
φのCu管中に収容した後、静水圧押出しおよび冷間伸
線加工を施して外径3.0龍φの線材とした後、950
℃×2時間の焼鈍を施し、ざらに冷間加工を施して外径
1.56龍φの線材を220m製造した。
て、消耗電極アーク溶解法により製造した外径40井φ
のCu−28,8%Nb合金インゴットを外径49mm
φのCu管中に収容した後、静水圧押出しおよび冷間伸
線加工を施して外径3.0龍φの線材とした後、950
℃×2時間の焼鈍を施し、ざらに冷間加工を施して外径
1.56龍φの線材を220m製造した。
一方、外径12.5龍φ、純度99.99%のSnロッ
ドを外径20酊φのCu管中に収容し、これに冷間加工
を施して外径1.56m1φのCu被覆3n線を製造し
た。
ドを外径20酊φのCu管中に収容し、これに冷間加工
を施して外径1.56m1φのCu被覆3n線を製造し
た。
上記の3nを含む線材を中心として、上記のNbを含む
線材の6本を撚合せ、この外周に厚さ0.1龍のCuテ
ープおよび厚さ0.05鉗のNbテープを順次ハーフラ
ップ巻きした後、これを造管数にかけ外周に厚さ1mm
のCuテープを縦添え溶接して約200mの複合材を製
作した。この複合材に冷間伸線加工を施し、外径1.0
mmの線材を、約10、000m製3nした後、600
°CX 7日間の熱処理を施して多心構造のNEI 3
3n超電導線を得た。
線材の6本を撚合せ、この外周に厚さ0.1龍のCuテ
ープおよび厚さ0.05鉗のNbテープを順次ハーフラ
ップ巻きした後、これを造管数にかけ外周に厚さ1mm
のCuテープを縦添え溶接して約200mの複合材を製
作した。この複合材に冷間伸線加工を施し、外径1.0
mmの線材を、約10、000m製3nした後、600
°CX 7日間の熱処理を施して多心構造のNEI 3
3n超電導線を得た。
この超電導線の臨界電流密度は15丁で180八/ m
イて必った。なお以−ヒの製造方法において、Cu管お
よびCuテープはいずれも無酸素鋼材を使用した。
イて必った。なお以−ヒの製造方法において、Cu管お
よびCuテープはいずれも無酸素鋼材を使用した。
以上の方法においては、内部拡散法による場合にCI管
中への組込み工程が必要となくなるため、ゆがみによる
劣化の小さいIn−3itu線材の長尺化が可能になる
。
中への組込み工程が必要となくなるため、ゆがみによる
劣化の小さいIn−3itu線材の長尺化が可能になる
。
[発明の効果]
以上説明したように、本発明によればIn−3itu法
によるNb3Sn生成線材の長尺化および細線化が可能
になると共に、Nt)3sn生成に必要な5nffiの
制御も容易であり、また、CO内にNbと3nを配置し
た複合体に焼鈍を施す必要もない等の利点を有する。
によるNb3Sn生成線材の長尺化および細線化が可能
になると共に、Nt)3sn生成に必要な5nffiの
制御も容易であり、また、CO内にNbと3nを配置し
た複合体に焼鈍を施す必要もない等の利点を有する。
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)
須 山 佐 − (ほか1名)
Claims (1)
- (1)NbおよびCuを含む電極棒と導電性鋳型間の放
電により、前記電極棒を溶解してCu−Nb合金を製造
する工程と、前記Cu−Nb合金をCuまたはCu合金
管中に収容しこれに冷間加工を施して複合線(A)を製
造する工程と、SnまたはSn合金ロッドをCuまたは
Cu合金管中に収容しこれに冷間加工を施して複合線(
B)を製造する工程と、前記複合線(A)と前記複合線
(B)を撚合せる工程と、この撚線の外周に拡散遮へい
層を介してCuあるいはAlテープを縦添えし、前記テ
ープの突合せ部を接合する工程と、この複合体に冷間加
工を施した後、Nb_3Sn生成の熱処理を施す工程か
らなることを特徴とするNb_3Sn超電導線の製造方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8386086A JPS62240750A (ja) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | Nb3Sn超電導線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8386086A JPS62240750A (ja) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | Nb3Sn超電導線の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62240750A true JPS62240750A (ja) | 1987-10-21 |
Family
ID=13814431
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8386086A Pending JPS62240750A (ja) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | Nb3Sn超電導線の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62240750A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109837402A (zh) * | 2017-11-28 | 2019-06-04 | 贺利氏德国有限两合公司 | 通过熔融冶金程序制备金属间化合物Nb3Sn的方法 |
-
1986
- 1986-04-11 JP JP8386086A patent/JPS62240750A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109837402A (zh) * | 2017-11-28 | 2019-06-04 | 贺利氏德国有限两合公司 | 通过熔融冶金程序制备金属间化合物Nb3Sn的方法 |
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