一种低损耗高导热NbTi超导缆的制备方法技术

技术编号:45791082 阅读:27 留言:0更新日期:2025-07-11 20:04
本发明专利技术涉及超导复合线材和缆材加工技术领域,公开了一种低损耗高导热NbT i超导缆的制备方法,包括制备单芯锭。对单芯锭进行焊接、挤压、拉拔,获得单芯棒。随后对单芯棒进行组装、焊接、挤压、拉拔获得复合棒。将装有高比热材料的铜管置于无氧铜管芯部,将无氧铜插棒用于填充无氧铜管的内部缝隙,随后结合拉拔和多次时效热处理获得复合线。将1支无氧铜管作为中心组元,6支复合线置于周围,绞缆获得超导缆。本发明专利技术在单芯锭中的NbT i棒与CuN i之间引入Cu管,有效传导NbT i芯丝产热,复合线芯部引入装有高比热粉末的铜管,结合绞缆时中心区域用细铜管代替铜线,实现“芯丝导热+阻隔芯丝减小耦合损耗”的双重效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超导复合线材加工,特别涉及一种低损耗高导热nbti超导缆的制备方法。


技术介绍

1、常规nbti超导缆由nbti/cu超导线绞制而成,广泛应用于电力传输、核聚变、加速器等强电领域。但随技术装备不断革新,服役过程中的电流逐渐增加,这对nbti/cu复合线及缆的导热性提出了巨大挑战。在此之前,研究人员已经研制出cuni基低损耗nbti超导线,该线材通过将cu基体改为cuni基体能够有效阻碍nbti芯丝耦合降低损耗,但电阻率的增加也会降低其导热性,严重限制其应用。为了应对超导缆线更高电流服役条件对应的导热挑战,亟需在低损耗线材的基础上从线的角度和缆的角度同时提高其导热性,改善线材和缆材的导热问题。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种低损耗高导热nbti超导缆的制备方法,解决了现有方法加工的低损耗nbti/cuni超导线材和缆材导热性不足的问题。

2、本专利技术所采用的技术方案是,一种低损耗高导热nbti超导缆的制备方法,具体按照以下步骤实施:

3、步骤1,制备具有无氧本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低损耗高导热NbTi超导缆的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种低损耗高导热NbTi超导缆的制备方法,其特征在于,步骤1中,将Nb筒包裹在NbTi棒外部作为阻隔层,将无氧铜管包裹于Nb筒外侧作为导热通道,将CuNi管置于最外层避免芯丝耦合,从内到外依次为NbTi棒、Nb筒、无氧铜管、CuNi管,共同组装为NbTi/Nb/Cu/CuNi单芯锭。

3.根据权利要求1所述的一种低损耗高导热NbTi超导缆的制备方法,其特征在于,步骤3中,将NbTi/Nb/Cu/CuNi单芯棒按以圆形堆积的方式排布于无氧铜管内部,用无氧铜插棒填充无氧铜管的内部...

【技术特征摘要】

1.一种低损耗高导热nbti超导缆的制备方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种低损耗高导热nbti超导缆的制备方法,其特征在于,步骤1中,将nb筒包裹在nbti棒外部作为阻隔层,将无氧铜管包裹于nb筒外侧作为导热通道,将cuni管置于最外层避免芯丝耦合,从内到外依次为nbti棒、nb筒、无氧铜管、cuni管,共同组装为nbti/nb/cu/cuni单芯锭。

3.根据权利要求1所述的一种低损耗高导热nbti超导缆的制备方法,其特征在于,步骤3中,将nbti/nb/cu/cuni单芯棒按以圆形堆积的方式排布于无氧铜管内部,用无氧铜插棒填充无氧铜管的内部缝隙形成nbti-nb-cu-cuni/cu复合锭,随后对nbti-nb-cu-cuni/cu复合锭进行焊接、挤压、拉拔、定尺切断工序,获得nbti-nb-cu-cuni/cu复合棒。

4.根据权利要求1所述的一种低损耗高导热nbti超导缆的制备方法,其特征在于,步骤4中,将高比热材料装于细铜管中,两侧用堵头进行堵塞,通过小加工率,即单次加工中截面积减少比例在5%-15%间,进行多次拉拔,实现高比热材料在铜管内部的均匀分布,制备装有高比热材料的铜管。

5.根据权利要求1所述的一种低损耗高导热nbti超导缆的制备方法,其特征在于,步骤5中,组...

【专利技术属性】
技术研发人员:王帅郭强王瑞龙亓铭胤朱燕敏周子敬闫鹏飞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:

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