JPH03252010A - アルミ安定化超電導線の製造方法 - Google Patents
アルミ安定化超電導線の製造方法Info
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- JPH03252010A JPH03252010A JP2050064A JP5006490A JPH03252010A JP H03252010 A JPH03252010 A JP H03252010A JP 2050064 A JP2050064 A JP 2050064A JP 5006490 A JP5006490 A JP 5006490A JP H03252010 A JPH03252010 A JP H03252010A
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- wire
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- 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
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- Wire Processing (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Extrusion Of Metal (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】
（産業上の利用分野）
本発明は、熱及び電気的安定性に優れた高品質のＡＩ！
安定化超電導線を製造する方法に関する。
安定化超電導線を製造する方法に関する。
（従来の技術とその課題〕
ＡＡ安定化超電導線の製造方法は、従来第２図イ〜ハに
その工程説明図を例示したように、ＮｂＴｉ合金等の超
電導芯材１をＣｕ製パイプ７内に装入し、これを伸延加
工して単芯超電導線６となしく図イ）、次いでこの単芯
超電導線６を゛複数本再びＣｕ製パイプ７内に充填して
、これを伸延加工して所望形状の多芯超電導線３となり
、 （同口）、しかるのちこの多芯超電導線３を／ｌ製
バイブ８内に充填し、次いでこれを伸延加−１−シて所
望形状のＡｆｆｉｆｆ化超電導線９となして行われるも
のである（図ハ）。
その工程説明図を例示したように、ＮｂＴｉ合金等の超
電導芯材１をＣｕ製パイプ７内に装入し、これを伸延加
工して単芯超電導線６となしく図イ）、次いでこの単芯
超電導線６を゛複数本再びＣｕ製パイプ７内に充填して
、これを伸延加工して所望形状の多芯超電導線３となり
、 （同口）、しかるのちこの多芯超電導線３を／ｌ製
バイブ８内に充填し、次いでこれを伸延加−１−シて所
望形状のＡｆｆｉｆｆ化超電導線９となして行われるも
のである（図ハ）。
このようにして得られたＡ４２安定化超電導線９は第３
図イにその断面図を示したように多数の超電導芯材ｌが
Ｃｕマトリックス２中に分散配置し。
図イにその断面図を示したように多数の超電導芯材ｌが
Ｃｕマトリックス２中に分散配置し。
た多芯超電導線３の周囲にＡｌ安定化材Ｎ４を複合して
構成されたものである。
構成されたものである。
上記のようなへ２安定化超電導線の製造方法において、
超電導芯材をＣｕ製パイプに入れて加工する目的は、超
電導芯材の加工性を高める為であるが、この他に多芯超
電導線をＡＦと複合加工する際に、変形抵抗が極端に異
なる超電導芯材とへ！安定化材との間にあって緩衝作用
を果たし、てＡｌ安定化超電導線の加工性を高める役目
も担うものである。
超電導芯材をＣｕ製パイプに入れて加工する目的は、超
電導芯材の加工性を高める為であるが、この他に多芯超
電導線をＡＦと複合加工する際に、変形抵抗が極端に異
なる超電導芯材とへ！安定化材との間にあって緩衝作用
を果たし、てＡｌ安定化超電導線の加工性を高める役目
も担うものである。
ところで、上記の伸延加工は、加工を熱間で行うか、又
は途中に熱処理を入れて加工歪みを除去しなから冷間加
工して行うのであるが、熱間加工又は熱処理時に多芯超
電導線のＣｕ被覆層とその周囲のＡＮ複合層とが反応し
て脆弱なＡｌ−Ｃｕ系の金属間化合物が生成し、その結
果、例えば第３図イ９口に示したようにＡ４２安定化超
電導線９を丸線から平角線に圧延するような場合、多芯
超電導線３とＡｌ安定化材層４とが張力を受ける側で＃
離してしまうという問題があった。
は途中に熱処理を入れて加工歪みを除去しなから冷間加
工して行うのであるが、熱間加工又は熱処理時に多芯超
電導線のＣｕ被覆層とその周囲のＡＮ複合層とが反応し
て脆弱なＡｌ−Ｃｕ系の金属間化合物が生成し、その結
果、例えば第３図イ９口に示したようにＡ４２安定化超
電導線９を丸線から平角線に圧延するような場合、多芯
超電導線３とＡｌ安定化材層４とが張力を受ける側で＃
離してしまうという問題があった。
当然のことながら、このような多芯超電導線とＡ１安定
化材とが剥離したまうなＡｌ安定化超電導線は熱及び電
気的安定性に欠は信顛性に劣るものであった。
化材とが剥離したまうなＡｌ安定化超電導線は熱及び電
気的安定性に欠は信顛性に劣るものであった。
Ｃ課題を解決する為の手段〕
本発明はかかる状況に鑑み鋭意研究を行った結果なされ
たもので、その目的とするところは熱及び電気的安定性
に優れたＡｌ安定化超電導線の製造方法を提供すること
にある。
たもので、その目的とするところは熱及び電気的安定性
に優れたＡｌ安定化超電導線の製造方法を提供すること
にある。
即ち本発明は、所望数の超ｔｙＡ芯材に銅を被覆した多
芯超電導線にＡｌを複合してＡＩ複合超電導線素材とな
し、次いで当該素材を所望形状の線材に伸延加工してな
るＡ２安定化超電導線の製造方法において、多芯超電導
線の銅被覆層とＡＩ！複合層との界面に銅及びＡｌのそ
れぞれと固溶体合金を形成する金属を膜状に介在させて
伸延加工することを特徴とするものである。
芯超電導線にＡｌを複合してＡＩ複合超電導線素材とな
し、次いで当該素材を所望形状の線材に伸延加工してな
るＡ２安定化超電導線の製造方法において、多芯超電導
線の銅被覆層とＡＩ！複合層との界面に銅及びＡｌのそ
れぞれと固溶体合金を形成する金属を膜状に介在させて
伸延加工することを特徴とするものである。
本発明方法において、超電導芯材には、Ｎｂ−Ｔｉ系金
属超電導体やＮ ｂ ３ Ｓ ｎ化合物超を導体等の任
意の超電導体が用いられる。又上記超電導芯材にＣｕを
被覆して多芯超電導線となす方法は、前述のような単芯
超電導線をＣｕパイプに充填しこれを伸延加工する等の
従来の方法がそのまま適用できる。
属超電導体やＮ ｂ ３ Ｓ ｎ化合物超を導体等の任
意の超電導体が用いられる。又上記超電導芯材にＣｕを
被覆して多芯超電導線となす方法は、前述のような単芯
超電導線をＣｕパイプに充填しこれを伸延加工する等の
従来の方法がそのまま適用できる。
本発明方法において、Ｃｕを被覆した多芯超電導線にＡ
ｆｆｉを複合する方法としては、多芯超電導線をＡｌパ
イプに充填する方法の他、多芯超電導線にＡ１を押出被
覆する方法が用いられる。上記押出被覆法としては、回
転する溝付ホイールとこの溝上に配置固定したシューブ
ロックとの間の摩擦力でＡｌを、別に導入した芯材上に
複合する機構のコンフォーム押出法、或いは連続押出が
可能なシュシーマン押出法等が好適である。
ｆｆｉを複合する方法としては、多芯超電導線をＡｌパ
イプに充填する方法の他、多芯超電導線にＡ１を押出被
覆する方法が用いられる。上記押出被覆法としては、回
転する溝付ホイールとこの溝上に配置固定したシューブ
ロックとの間の摩擦力でＡｌを、別に導入した芯材上に
複合する機構のコンフォーム押出法、或いは連続押出が
可能なシュシーマン押出法等が好適である。
本発明方法において、超電導線とＡｌ安定化材層との間
に介在させる金属、っまりＣｕ及びＡｌ２のそれぞれと
固溶体合金を形成する金属としてはＺｎ、Ａｇ等がある
。又上記金属を多芯超電導線及びＡＩ！安定化材の間に
介在させる方法としては、例えば多芯超電導線表面又は
Ａｆｆｉパイプ内面にＺｎを電気又は溶融メツキする方
法等が好適である。
に介在させる金属、っまりＣｕ及びＡｌ２のそれぞれと
固溶体合金を形成する金属としてはＺｎ、Ａｇ等がある
。又上記金属を多芯超電導線及びＡＩ！安定化材の間に
介在させる方法としては、例えば多芯超電導線表面又は
Ａｆｆｉパイプ内面にＺｎを電気又は溶融メツキする方
法等が好適である。
本発明方法において、Ａｌ安定化超電導線の伸延加工方
法としては、前述のコンフォーム法やシュシーマン法等
の押出法、圧延法、スェージング法、引抜き法、静水圧
プレス法等の任意の加工法が適用し得る。
法としては、前述のコンフォーム法やシュシーマン法等
の押出法、圧延法、スェージング法、引抜き法、静水圧
プレス法等の任意の加工法が適用し得る。
このようにして本発明方法により製造したＡｌ安定化超
電導線は、第１図にその断面図を例示したように、多数
の超ｉｉｓ芯材１がＣｕマトリックス２中に分散配置し
た多芯超電導線３とＡ１安定に介在させた構成からなる
ものである。
電導線は、第１図にその断面図を例示したように、多数
の超ｉｉｓ芯材１がＣｕマトリックス２中に分散配置し
た多芯超電導線３とＡ１安定に介在させた構成からなる
ものである。
本発明方法において、ＡＩ２安定化材には純ＡＡの他に
、ＲＲＲが２００以上であれば、Ａ２合金でも使用し得
るもので、合金を用いることによって機械的強度が向上
して強磁場下での使用が可能となる。Ａｌ安定化材とし
て好適なＡ１合金としては、Ａｌ−Ｚｎ系、Ａ Ｒ−Ｓ
ｉ系、Ａｌ２Ｃｕ系合金等である。
、ＲＲＲが２００以上であれば、Ａ２合金でも使用し得
るもので、合金を用いることによって機械的強度が向上
して強磁場下での使用が可能となる。Ａｌ安定化材とし
て好適なＡ１合金としては、Ａｌ−Ｚｎ系、Ａ Ｒ−Ｓ
ｉ系、Ａｌ２Ｃｕ系合金等である。
本発明方法においては、超電導芯材にＣｕを被覆した多
芯超電導線にＡｌ安定化材を複合するに際し、超電導線
とＡ４２安定化材との間にＣｕ及びＡ１のそれぞれと固
溶体合金を形成する金属を介在させるので、多芯超電導
線とＡｌ２安定化材とが直接接触するようなことがなく
、従って前記複合材の伸延加工を熱間で行っても、又冷
間加工途中で熱処理を施しても多芯超電導線とＡｌ安定
化材との間に脆弱なＡＩ Ｃｕ系金属間化合物が生成す
るようなことがなく、又介在させる金属が多芯超電導線
のＣｕ被覆層やＡｌ安定化材に拡散しても上記介在金属
はＣｕ及びＡＮのそれぞれとは固溶体合金を形成するの
で、多芯超電導線とＡ１安定化材との界面に金属間化合
物を形成して双方が剥離したりすることがない。
芯超電導線にＡｌ安定化材を複合するに際し、超電導線
とＡ４２安定化材との間にＣｕ及びＡ１のそれぞれと固
溶体合金を形成する金属を介在させるので、多芯超電導
線とＡｌ２安定化材とが直接接触するようなことがなく
、従って前記複合材の伸延加工を熱間で行っても、又冷
間加工途中で熱処理を施しても多芯超電導線とＡｌ安定
化材との間に脆弱なＡＩ Ｃｕ系金属間化合物が生成す
るようなことがなく、又介在させる金属が多芯超電導線
のＣｕ被覆層やＡｌ安定化材に拡散しても上記介在金属
はＣｕ及びＡＮのそれぞれとは固溶体合金を形成するの
で、多芯超電導線とＡ１安定化材との界面に金属間化合
物を形成して双方が剥離したりすることがない。
（実施例〕
以下に本発明を実施例により詳細に説明する。
実施例Ｉ
Ｃｕを被覆したＮｂ−Ｔｉ系超電導線（外径１．７１、
Ｃｕ比１、フィラメント数１２００本）の表面にＺｎを
２μｍ厚さに電気メツキし、次いでこの超電導線の周囲
にＡｌ安定化材として９９．９９９％純度のＡｌを５０
０°Ｃに加熱して複合押出しして外径２．８＋ｍ、内部
の超電導線径１．７ｍｍのＡ１．安定化超電導線を製造
した。
Ｃｕ比１、フィラメント数１２００本）の表面にＺｎを
２μｍ厚さに電気メツキし、次いでこの超電導線の周囲
にＡｌ安定化材として９９．９９９％純度のＡｌを５０
０°Ｃに加熱して複合押出しして外径２．８＋ｍ、内部
の超電導線径１．７ｍｍのＡ１．安定化超電導線を製造
した。
実施例２
Ｃｕを被覆したＮ ｂ −Ｔ ｉ系超電導＆！（外径１
．８Ｘ３．５ｍｍ、Ｃｕ比１、フィラメント数９００本
）の表面にＺｎを２μ階厚さに電気メツキし、次いでこ
のＢｔ導線の周囲に９９．９９％純度のＡＩを４５０°
Ｃに加熱して複合押出しして、外径寸法４．ＯＸ２２ｍ
ｍの平角線状に押出してＡ７！安定化超電導線を製造し
た。
．８Ｘ３．５ｍｍ、Ｃｕ比１、フィラメント数９００本
）の表面にＺｎを２μ階厚さに電気メツキし、次いでこ
のＢｔ導線の周囲に９９．９９％純度のＡＩを４５０°
Ｃに加熱して複合押出しして、外径寸法４．ＯＸ２２ｍ
ｍの平角線状に押出してＡ７！安定化超電導線を製造し
た。
実施例３
実施例１においてＡｌ安定化材としてＡ ｆ −０゜１
％Ｓｉ合金を用いた他は実施例１と同じ方法によりＡｌ
安定化超電導線を製造した。
％Ｓｉ合金を用いた他は実施例１と同じ方法によりＡｌ
安定化超電導線を製造した。
比較例１．２．３
実施例１．２．３においてＺｎを電気メツキせずに超電
導線とＡｌ安定化材とを直接接触させて押出した他は、
それぞれ実施例１．２．３と同じ方法によりＡｌ安定化
超電導線を製造した。
導線とＡｌ安定化材とを直接接触させて押出した他は、
それぞれ実施例１．２．３と同じ方法によりＡｌ安定化
超電導線を製造した。
斯くのごとくして得られた各々のＡ１安定化超電導線に
ついて、超電導線とＡｌ安定化材との界面の密着性並び
に金属間化合物の有無を調査した。
ついて、超電導線とＡｌ安定化材との界面の密着性並び
に金属間化合物の有無を調査した。
密着性は、（１）圧下率４０％の平ロール圧延、（２）
１１本撚線後５Ｘ１５＋ｕ＋の平角撚線にロール成形、
（３）４． ＯＸ ２２ｍｍの平角線を３．６×１８１
１ｍに引抜き加工、の何れかの方法により試験加工を行
い、加工後の多芯超電導線とＡＩ！安定化材との界面の
剥離有無を調べた。又金属間化合物の有無はＥＰＭＡに
より各元素を状態分析して調べた。結果は第１表に示し
た。
１１本撚線後５Ｘ１５＋ｕ＋の平角撚線にロール成形、
（３）４． ＯＸ ２２ｍｍの平角線を３．６×１８１
１ｍに引抜き加工、の何れかの方法により試験加工を行
い、加工後の多芯超電導線とＡＩ！安定化材との界面の
剥離有無を調べた。又金属間化合物の有無はＥＰＭＡに
より各元素を状態分析して調べた。結果は第１表に示し
た。
第 １ 表
第１表より明らかなように本発明方法品（実施例１〜３
）は、超電導線とＡＩ！安定化材との間に金属間化合物
が生成するようなことがなく、従って超電導線とＡ１安
定化材とは密着性に優れるものであった。
）は、超電導線とＡＩ！安定化材との間に金属間化合物
が生成するようなことがなく、従って超電導線とＡ１安
定化材とは密着性に優れるものであった。
これに対し、比較方法品（比較例１〜３）は超電導線と
Ａｌ安定化材との界面に脆弱なＣｕ−Ａｌ系の金属間化
合物が生成していて密着性に劣り試験加工により上記界
面に第３図口に示したのと同じような剥離が生じた。
Ａｌ安定化材との界面に脆弱なＣｕ−Ａｌ系の金属間化
合物が生成していて密着性に劣り試験加工により上記界
面に第３図口に示したのと同じような剥離が生じた。
上記実施例では、Ｎｂ−Ｔｉ系超電導線を用いた場合に
ついて説明したが、本発明方法はＮｂ。
ついて説明したが、本発明方法はＮｂ。
５ｎＦａｉｉ導線等他の超電導線に適用しても同様の効
果が得られるものである。
果が得られるものである。
以上述べたように、本発明方法によれば熱及び電気的安
定性に優れた高品質のＡｌ安定化超電導線を製造するこ
とができ、工業上顕著な効果を奏する。
定性に優れた高品質のＡｌ安定化超電導線を製造するこ
とができ、工業上顕著な効果を奏する。
第１図は本発明方法により製造したＡｌｌ安定化超電導
線の一実施例を示す断面図、第２図イ〜ハはＡｉ、安定
化超電導線の従来の製造方法を示す説明図、第３図イ、
口は従来のＡ１安定化超電導線、及びこれを平ロール圧
延した時の剥離状況を示すそれぞれ断面図である。 １・・・超電導芯材、 ２・・・Ｃｕマトリンクス、
３・・・多芯超電導線、 ４・・・Ａｌ安定化材層、
５・・・鯰金属層、 ６・・・単芯超電導線、 ７・・
・Ｃｕ製パイプ、 ８・・・Ａｊ２製パイプ、 ９・・
・Ａｌ安定化超電導線。
線の一実施例を示す断面図、第２図イ〜ハはＡｉ、安定
化超電導線の従来の製造方法を示す説明図、第３図イ、
口は従来のＡ１安定化超電導線、及びこれを平ロール圧
延した時の剥離状況を示すそれぞれ断面図である。 １・・・超電導芯材、 ２・・・Ｃｕマトリンクス、
３・・・多芯超電導線、 ４・・・Ａｌ安定化材層、
５・・・鯰金属層、 ６・・・単芯超電導線、 ７・・
・Ｃｕ製パイプ、 ８・・・Ａｊ２製パイプ、 ９・・
・Ａｌ安定化超電導線。
Claims (1)
- 所望数の超電導芯材に銅を被覆した多芯超電導線にア
ルミを複合してアルミ複合超電導線素材となし、次いで
当該素材を所望形状の線材に伸延加工してなるアルミ安
定化超電導線の製造方法において、多芯超電導線の銅被
覆層とアルミ複合層との界面に銅及びアルミのそれぞれ
と固溶体合金を形成する金属を膜状に介在させて伸延加
工することを特徴とするアルミ安定化超電導線の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2050064A JPH03252010A (ja) | 1990-03-01 | 1990-03-01 | アルミ安定化超電導線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2050064A JPH03252010A (ja) | 1990-03-01 | 1990-03-01 | アルミ安定化超電導線の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03252010A true JPH03252010A (ja) | 1991-11-11 |
Family
ID=12848569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2050064A Pending JPH03252010A (ja) | 1990-03-01 | 1990-03-01 | アルミ安定化超電導線の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03252010A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104064252A (zh) * | 2014-06-13 | 2014-09-24 | 安徽省宁国天成电工有限公司 | 一种镀铝铜线 |
-
1990
- 1990-03-01 JP JP2050064A patent/JPH03252010A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104064252A (zh) * | 2014-06-13 | 2014-09-24 | 安徽省宁国天成电工有限公司 | 一种镀铝铜线 |
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