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铌钛超导材料的多次时效热处理技术
作者: 发布日期:2018/09/29 关注次数:500

 铌钛超导材料的多次时效热处理技术(the multiple ageing treatment for nb-ti superconducting material)

为获得高jc,将镜钛超导材料多次冷变形后,进行多次时效热处理,且在最后一次时效热处理后进行最终大加工率的冷变形的技术。在铌钛系超导材料的研究和生产中,时效次数为4~6次,时效温度在350~420℃、时效时间从几小时至几十小时,或更长。第一次时效的应变ε为4~5,两次时效间的应变(ε=inao/af,ao为初始截面积,af为最后截面积)在1.0~1.5,最后一次时效的最终应变ε等于或大于4。

1975年,德国人威尔曼(h.willmann)在该国《金属》杂志上首先报道了用冷加工变形、时效热处理反复多次工艺技术来改善铌钛超导材料的载流能力,即提高其临界电流密度jc。西北在70年代中期也进行了利用多次冷加工变形、时效热处理技术来改进铌钛超导材料jc的研究,全面深入地探究了该工艺技术中两次时效热处理间的冷加工量,时效温度、时间、次数,最后一次时效处理后的最终冷变形量等诸多因素的影响。在掌握实验规律的基础上,制得nbti50/cu多芯复合超导线材的jc高达3.45×105a/cm2(5t,4.2k,10-14ω•m判据),创国际80年代初的。

80年代中期及其后,美国及西方许多国家,尤其是美国为了开发超级超导对撞机(ssc)大型工程用高性能铌钛超导材料,对nbti46.5超导合金铸锭均匀性、包套组装结构、复合棒多次加工、热处理等进行了广泛研究,这样使其nbti46.5/cu多芯复合超导线的jc提高到一个新水平。在80年代末至90年代初jc达到了(3.7~3.8)×105a/cm2(5t、4.2k、10-14ω•m判据),8t、4.2k下jc已达1.4×105a/cm2

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