提高漆包NbTi超導(dǎo)扁線加工質(zhì)量的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高漆包NbTi超導(dǎo)扁線加工質(zhì)量的方法，先對NbTi超導(dǎo)圓線進(jìn)行涂漆，再對涂漆后的圓線進(jìn)行成型。本發(fā)明提高漆包NbTi超導(dǎo)扁線加工質(zhì)量的方法，對NbTi超導(dǎo)線材先進(jìn)行圓線涂漆，再對涂漆后的圓線進(jìn)行成型，解決了現(xiàn)有方法加工漆包NbTi超導(dǎo)扁線尺寸波動(dòng)大、質(zhì)量缺陷多的問題，線材的最終尺寸精度由模具進(jìn)行控制，不受溫度、濕度等外界環(huán)境的影響，制備的整根線材的尺寸波動(dòng)能夠控制在3μm以內(nèi)。
【專利說明】提高漆包NbTi超導(dǎo)扁線加工質(zhì)量的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于超導(dǎo)線材加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種提高漆包NbTi超導(dǎo)扁線加工質(zhì)量的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]漆包絕緣NbTi超導(dǎo)線材用于超導(dǎo)磁體上，如:MRI核磁共振成像磁體、NMR磁體、離子加速器磁體。為防止NbTi超導(dǎo)線材在磁體勵(lì)磁時(shí)被擊穿，需要對NbTi超導(dǎo)線材進(jìn)行絕緣。絕緣的方式有漆包、編織、電鍍、Capton帶包覆等多種。而漆包絕緣易于實(shí)現(xiàn)，便于操作，成本低廉。
[0003]漆包絕緣NbTi超導(dǎo)線材分為圓線和扁線兩大類。漆包絕緣NbTi超導(dǎo)扁線目前常用的加工方式是NbTi超導(dǎo)線材先成型為扁線，再涂漆，S卩:圓線先成型為扁線，再對成型的扁線進(jìn)行漆包。漆包是液態(tài)漆在一定的溫度下于線材的表面固化成固態(tài)漆膜的凝固過程。由于該凝固過程易受溫度、濕度等外界環(huán)境的影響，因此導(dǎo)致線材的尺寸存在“波動(dòng)”現(xiàn)象。目前漆包作為線材加工的最后一道工序?qū)е戮€材的尺寸波動(dòng)較大，一般達(dá)到5?1ymdi足不了部分磁體對線材尺寸穩(wěn)定性的要求。且相對于圓線，對稱度不高的扁線在涂漆過程中極易形成漆包質(zhì)量缺陷，如:漆瘤、色差、亮斑等。
[0004]尺寸精度不高和存在漆包質(zhì)量缺陷降低了 NbTi超導(dǎo)扁線的質(zhì)量。因此，提高漆包絕緣NbTi超導(dǎo)扁線的尺寸精度和降低漆包質(zhì)量缺陷具有重要意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種提高漆包NbTi超導(dǎo)扁線加工質(zhì)量的方法，解決了現(xiàn)有方法加工漆包NbTi超導(dǎo)扁線尺寸波動(dòng)大、質(zhì)量缺陷多的問題。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:提高漆包NbTi超導(dǎo)扁線加工質(zhì)量的方法，先對NbTi超導(dǎo)圓線進(jìn)行涂漆，再對涂漆后的圓線進(jìn)行成型。
[0007]本發(fā)明的特點(diǎn)還在于，
[0008]具體包括以下步驟:
[0009]步驟1:對加工后的NbTi超導(dǎo)圓線進(jìn)行漆包絕緣，得到漆包后的NbTi超導(dǎo)圓線；
[0010]步驟2:對步驟I得到的漆包后的NbTi超導(dǎo)圓線進(jìn)行過渡成型，得到過渡成型后的NbTi超導(dǎo)線材；
[0011]步驟3:對步驟2得到的過渡成型后的NbTi超導(dǎo)線材進(jìn)行成品成型，得到漆包NbTi超導(dǎo)扁線。
[0012]步驟I漆包的溫度為280?500°C，漆包速度為5?25m/min。
[0013]步驟I漆包的材料為縮醛聚酯漆，聚酰亞胺漆，聚酰胺酰亞胺漆、聚酯亞胺漆，改性聚酯亞胺漆中的任意一種。
[0014]步驟2中過渡成型的加工率為1%?10%。
[0015]步驟3中成品成型的加工率為1%?15%。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提高漆包NbTi超導(dǎo)扁線加工質(zhì)量的方法，先對NbTi超導(dǎo)圓線進(jìn)行涂漆，再對涂漆后的圓線進(jìn)行成型，解決了現(xiàn)有方法加工漆包NbTi超導(dǎo)扁線尺寸波動(dòng)大、質(zhì)量缺陷多的問題，線材的最終尺寸精度由模具進(jìn)行控制，不受溫度、濕度等外界環(huán)境的影響，制備的整根線材的尺寸波動(dòng)能夠控制在3μπι以內(nèi)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明提高漆包NbTi超導(dǎo)扁線加工質(zhì)量的方法的流程圖；
[0018]圖2是本發(fā)明實(shí)施例1得到的線材截面輪廓顯微照片。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0020]本發(fā)明提高漆包NbTi超導(dǎo)扁線加工質(zhì)量的方法，先對NbTi超導(dǎo)圓線進(jìn)行涂漆，再對涂漆后的圓線進(jìn)行成型。
[0021]具體包括以下步驟:
[0022]步驟1:對已加工好的NbTi超導(dǎo)圓線進(jìn)行漆包絕緣，漆包溫度為280?500°C，漆包速度為5?25m/min，得到漆包后的NbTi超導(dǎo)圓線；其中，漆包的材料為縮醛聚酯漆，聚酰亞胺漆，聚酰胺酰亞胺漆、聚酯亞胺漆，改性聚酯亞胺漆中的任意一種；
[0023]步驟2:對步驟I得到的漆包后的NbTi超導(dǎo)圓線進(jìn)行過渡成型，過渡成型的加工率為1%?10%，得到過渡成型后的NbTi超導(dǎo)線材；
[0024]步驟3:對步驟2得到的過渡成型后的NbTi超導(dǎo)線材進(jìn)行成品成型，成品成型的加工率為1%?15%，得到漆包NbTi超導(dǎo)扁線。
[0025]涂漆完的扁線是最終成品，國內(nèi)做超導(dǎo)扁線一般就只對成型完的扁線進(jìn)行涂漆，而沒有采用先涂漆，再加工成扁線的工藝。超導(dǎo)扁線不易涂漆，超導(dǎo)扁線涂漆后存在質(zhì)量問題，且尺寸精度不高。而圓線涂漆比較容易，圓線涂漆后質(zhì)量問題很少，本發(fā)明先對圓線進(jìn)行涂漆，再加工成型為扁線，通過調(diào)節(jié)漆包的溫度、速度、以及合適的過渡成型加工率和成品成型加工率，使加工后尺寸精度得到提高，克服了先成型為扁線再涂漆尺寸波動(dòng)大、質(zhì)量缺陷多的問題。
[0026]本發(fā)明提高漆包NbTi超導(dǎo)扁線加工質(zhì)量的方法，通過優(yōu)化加工路線，采用“圓線涂漆再成型”的加工方式制備漆包NbTi超導(dǎo)扁線，線材的表面沒有漆包質(zhì)量缺陷，顏色均勻一致；線材截面規(guī)則，漆膜均勻涂覆在扁線的表面；尺寸波動(dòng)< 3μπι;耐電壓強(qiáng)度大于500V ;臨界電流密度Jc和轉(zhuǎn)變指數(shù)η值幾乎不受影響；剩余電阻率比值RRR有所下降但能滿足磁體要求。用該方法制備的線材能夠滿足使用要求，漆包質(zhì)量缺陷得到了減少，尺寸穩(wěn)定性得到了提高。
[0027]實(shí)施例1
[0028]使用聚酰亞胺漆對裸線為Φ 1.009mm的NbTi超導(dǎo)圓線進(jìn)行涂漆，漆包溫度為380°C，漆包速度為15m/min，漆包后線材的尺寸為Φ1.067mm。對漆包后的NbTi超導(dǎo)圓線進(jìn)行過渡成型，過渡成型的加工率為I %。對過渡成型的NbTi超導(dǎo)線材進(jìn)行最終成型，最終成型的加工率為I %，得到漆包NbTi超導(dǎo)扁線。用該加工方法得到的線材，線材的表面沒有漆包質(zhì)量缺陷，顏色均勻一致，如圖2所示，線材截面規(guī)則，漆膜均勻涂覆在裸線的表面，且線材的尺寸波動(dòng)較小，為3 μ m,整根線材的尺寸較穩(wěn)定。耐電壓強(qiáng)度大于500V ; Jc和η值幾乎不受影響；RRR有所下降但能滿足磁體要求。用該方法制備的線材能夠滿足使用要求，漆包質(zhì)量缺陷得到了減少，尺寸穩(wěn)定性得到了提高。
[0029]實(shí)施例2
[0030]使用聚酯亞胺漆對裸線為Φ 1.560mm的NbTi超導(dǎo)圓線進(jìn)行涂漆，漆包溫度為280°C，漆包速度為5m/min，漆包后線材的尺寸為Φ 1.677mm。對漆包后的NbTi超導(dǎo)圓線進(jìn)行過渡成型,過渡成型的加工率為10%。對過渡成型的NbTi超導(dǎo)線材進(jìn)行最終成型，最終成型的加工率為15%，得到漆包NbTi超導(dǎo)扁線。用該加工方法得到的線材，線材的表面沒有漆包質(zhì)量缺陷，顏色均勻一致，線材截面規(guī)則，漆膜均勻涂覆在裸線的表面，且線材的尺寸波動(dòng)較小，為2 μ m,整根線材的尺寸較穩(wěn)定。耐電壓強(qiáng)度大于500V Jc和η值幾乎不受影響；RRR有所下降但能滿足磁體要求。用該方法制備的線材能夠滿足使用要求，漆包質(zhì)量缺陷得到了減少，尺寸穩(wěn)定性得到了提高。
[0031]實(shí)施例3
[0032]使用縮醛聚酯漆對裸線為Φ 1.306mm的NbTi超導(dǎo)圓線進(jìn)行涂漆，漆包溫度為500°C，漆包速度為25m/min，漆包后線材的尺寸為Φ1.388mm。對漆包后的NbTi超導(dǎo)圓線進(jìn)行過渡成型,過渡成型的加工率為5%。對過渡成型的NbTi超導(dǎo)線材進(jìn)行最終成型，最終成型的加工率為8%，得到漆包NbTi超導(dǎo)扁線。用該加工方法得到的線材，線材的表面沒有漆包質(zhì)量缺陷，顏色均勻一致，線材截面規(guī)則，漆膜均勻涂覆在裸線的表面，且線材的尺寸波動(dòng)較小，為2 μ m，整根線材的尺寸較穩(wěn)定。耐電壓強(qiáng)度大于500V Jc和η值幾乎不受影響；RRR有所下降但能滿足磁體要求。用該方法制備的線材能夠滿足使用要求，漆包質(zhì)量缺陷得到了減少，尺寸穩(wěn)定性得到了提高。
【權(quán)利要求】
1.提高漆包NbTi超導(dǎo)扁線加工質(zhì)量的方法，其特征在于，先對NbTi超導(dǎo)圓線進(jìn)行涂漆，再對涂漆后的圓線進(jìn)行成型。
2.如權(quán)利要求1所述的提高漆包NbTi超導(dǎo)扁線加工質(zhì)量的方法，其特征在于，具體包括以下步驟: 步驟1:對已加工好的NbTi超導(dǎo)圓線進(jìn)行漆包絕緣，得到漆包后的NbTi超導(dǎo)圓線； 步驟2:對所述步驟I得到的漆包后的NbTi超導(dǎo)圓線進(jìn)行過渡成型，得到過渡成型后的NbTi超導(dǎo)線材； 步驟3:對所述步驟2得到的過渡成型后的NbTi超導(dǎo)線材進(jìn)行成品成型，得到漆包NbTi超導(dǎo)扁線。
3.如權(quán)利要求2所述的提高漆包NbTi超導(dǎo)扁線加工質(zhì)量的方法，其特征在于，所述步驟I漆包的溫度為280?500°C，漆包速度為5?25m/min。
4.如權(quán)利要求2所述的提高漆包NbTi超導(dǎo)扁線加工質(zhì)量的方法，其特征在于，所述步驟I漆包的材料為縮醛聚酯漆，聚酰亞胺漆，聚酰胺酰亞胺漆、聚酯亞胺漆，改性聚酯亞胺漆中的任意一種。
5.如權(quán)利要求2所述的提高漆包NbTi超導(dǎo)扁線加工質(zhì)量的方法，其特征在于，所述步驟2中過渡成型的加工率為1%?10%。
6.如權(quán)利要求2所述的提高漆包NbTi超導(dǎo)扁線加工質(zhì)量的方法，其特征在于，所述步驟3中成品成型的加工率為1%?15%。
【文檔編號】H01B13/00GK104376920SQ201410612483
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月4日
【發(fā)明者】朱燕敏, 王慶相, 郭強(qiáng), 劉建偉, 李建峰, 劉向宏, 馮勇, 張平祥 申請人:西部超導(dǎo)材料科技股份有限公司