一种基于3D打印的MgB2超导线材制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于3D打印的MgB<subgt;2</subgt;超导线材制备方法，包括以下步骤：采用3D打印技术将B粉打印成B管；将Mg棒插入B管中并整体塞入金属包套，采用旋锻或轧制工艺加工成圆形单芯棒；将至少一支无氧Cu棒和若干支圆形单芯棒插入NCu30管中，得到多芯复合体；采用拉拔、旋锻或轧制工艺将多芯复合体加工成多芯复合线；对多芯复合线进行热处理，得到MgB<subgt;2</subgt;超导线材。本申请通过采用3D打印技术将B粉打印成B管，提高了制备单芯棒的效率、稳定性和线材整体的均匀性；还提高了B粉的堆叠紧密度，便于生成致密的MgB<subgt;2</subgt;超导相，提高线材的载流能力。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及超导线材，特别涉及一种基于3d打印的mgb2超导线材制备方法。

技术介绍

1、mgb2作为一种实用化超导材料，具有较高的超导转变温度tc=40k、较大的临界电流密度jc和上临界磁场hc2、较小的各向异性、优异的晶粒连接性、无毒害且便宜的原材料、轻便的重量等优势，常用于超导线材。目前，mgb2超导线材的制备方法主要包括粉末装管法（pit）和中心镁扩散法（imd），其中，中心镁扩散法使用mg棒和b粉作为原材料，首先将mg棒内插在金属包套中心，在mg棒和金属包套之间填充b粉，由内到外形成mg棒/b粉/金属包套的结构，再通过旋锻、轧制、拉拔等方式加工成复合线。但是在mg棒周围填充b粉非常麻烦，尤其是mg棒和金属包套之间的缝隙较小，b粉又具有较强的粘滞性，因此给组装过程提出了较大的难度，难以实现b粉均匀分布在mg棒周围，这是中心镁扩散法从实验室走向产业化发展必须克服的一大难题。

2、现有技术中，中国专利cn118098701a公开了一种多芯mgb2超导线材及其制备方法，该制备方法包括：在无氧cu锭上加工多个孔洞；将mg箔包覆在nb棒表面并装入n本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于3D打印的MgB2超导线材制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于3D打印的MgB2超导线材制备方法，其特征在于，步骤一中，打印过程在高纯Ar气保护环境或真空环境中进行；

3.根据权利要求1所述的一种基于3D打印的MgB2超导线材制备方法，其特征在于，步骤一中，所述B粉采用C包覆B粉；

4.根据权利要求1所述的一种基于3D打印的MgB2超导线材制备方法，其特征在于，步骤二中，所述Mg棒的纯度为99.00%-99.99%，直径为3-20mm；

5.根据权利要求1所述的一种基于3D打印的MgB2超导线材...

【技术特征摘要】

1.一种基于3d打印的mgb2超导线材制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于3d打印的mgb2超导线材制备方法，其特征在于，步骤一中，打印过程在高纯ar气保护环境或真空环境中进行；

3.根据权利要求1所述的一种基于3d打印的mgb2超导线材制备方法，其特征在于，步骤一中，所述b粉采用c包覆b粉；

4.根据权利要求1所述的一种基于3d打印的mgb2超导线材制备方法，其特征在于，步骤二中，所述mg棒的纯度为99.00%-99.99%，直径为3-20mm；

5.根据权利要求1所述的一种基于3d打印的mgb2超导线材制备方法，其特征在于，步骤二中，旋锻或轧制工艺的道次加工量为5%-25%，所述圆形单芯棒的直径为2-20mm。

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【专利技术属性】
技术研发人员：郭强，谢威，王明江，袁文龙，朱燕敏，武博，刘向宏，冯勇，李建峰，张平祥，
申请(专利权)人：西安聚能超导线材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：