发明名称 一种使用铋–2223高温超导线材制作永久电流线圈的装置及方法
摘要 一种使用铋-2223高温超导线材制作永久电流线圈的装置及方法,系将有银被覆的铋-2223超导线带,以820~830℃的温度烧结10-15小时及滚压,并再重复该烧结及滚压一次。并将该铋-2223线带,再以银箔环绕包覆接点一圈以上,形成接合点。经过退火后,将该接合点,置于一组包括一第一模及一第二模的压接装置中。该第一模上设有一压合面;该第二模上设有一应合面,使得该第一模的压合面,得与该第二模的应合面相互应合对超导线圈接合点施压;而应合面与该高温超导线圈纵向方向相交的两侧面,设有侧斜面,且该应合面与两侧斜面间,设为圆弧交角,该圆弧交角的曲率半径大于0.88㎝。对该接合点施以10-30 kbar 的垂直压力后,将接合点经高压的线圈,加热至830~840℃,烧结七十小时,再冷却至室温,制出高温超导线圈,而得制出达到实用化之高温超导线圈。
申请公布号 TW301754 申请公布日期 1997.04.01
申请号 TW085101286 申请日期 1996.01.31
申请人 财团法人工业技术研究院 发明人 陈国鋕
分类号 H01F6/06 主分类号 H01F6/06
代理机构 代理人
主权项 1. 一种制造高温超导线圈的方法,包括以下步骤:(A)将有银被覆的铋-2223线带以820-830℃的温度烧结至少10小时及滚压,并再重复前述烧结及滚压一次;(B)将该铋-2223线带二端相反二面的银剥除,绕成线圈,使二端无银被覆的超导表面相接,再以金属箔环绕包覆接点一圈以上,使之形成超导接合点;(C)将上述线圈连同包覆的金属箔,加热至500-650℃,退火10-20分钟;(D)将前述经退火的线圈与包覆的金属箔之超导接合点,置于一压接装置中,该压接装置包括一第一模及一第二模;而第一模与第二模各设有一平面,与对方应合,在该第一模的平面,设为压合面;在该第二模的平面,设为应合面,线圈与包覆的银箔接点,即置于该第一模的压合面与第二模的应合面之间;而该第二模应合面与高温超导线圈平行方向的两侧面,设为侧斜面,且该应合面与侧斜面间,设为一圆弧交角,而该圆弧交角的曲率半径大于0.88cm;(E) 对该超导接合点方施以10-30kbar的垂直压力;以及(F)将前述经过高压的线圈,加热至830-840℃,烧结60-100小时,再冷却至室温,而制得高超导线圈。2.如申请专利范围第一项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(A)的烧结时间,为10-15小时。3.如申请专利范围第一项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(B)所使用的金属箔,为银箔。4.如申请专利范围第一项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(B),系使用金属箔包覆超导一圈半。5.如申请专利范围第一项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(D)第二模应合面部位的高度,要较第二模两侧的高度为低。6.如申请专利范围第一项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(D)的压接装置,更包括一第三模,该第三模与超导线圈应合的部份设有凹槽,可使超导线圈接合点下方的弧度,得以展开。7.如申请专利范围第一项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(E)的垂直压力,系为20kbar。8.如申请专利范围第一项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(F),系重覆执行二次。9.如申请专利范围第一项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(F)的绕结时间,系为七十小时。10. 一种制造高温超导线圈的方法,包括以下步骤:(A)将有银被覆的铋-2223线带以820-830℃烧结至少五十小时;(B)将该铋-2223线带相反二面的银剥除,绕成线圈,使二个无银被覆的超导表面相接,再以金属箔环绕包覆接点一圈以上,使之形成超导接合点;(C)将上述线圈连同包覆的金属箔,加热至500-650℃,退火10-20分钟;(D)将前述经退火的线圈与包覆的金属箔之超导接合点,置于一压接装置中,该压接装置包括一第一模及一第二模;而第一模与第二模各设有一平面,与对方应合,在该第一模的平面,设为压合面;在该第二模的平面,设为应合面,线圈与包覆的银箔接点,即置于该第一模的压合面与第二模的应合面之间;而该第二模应合面与高温超导线圈平行方向的两侧面,设为侧斜面,且该应合面与侧斜面间,设为一圆弧交角,而该圆弧交角的曲率半径大于0.88cm;(E) 对该超导接合点方施以10-30kbar的垂直压力;以及(F)将前述经过高压的线圈,加热至830-840℃,烧结60-100小时,再冷却至室温,而制得高超导线圈。11.如申请专利范围第十项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(B)所使用的金属箔,为银箔。12.如申请专利范围第十项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(B),系使用金属箔包覆超导一圈半。13.如申请专利范围第十项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(D)第二模应合面部位的高度,要较第二模两侧的高度为低。14.如申请专利范围第十项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(D)的压接装置,更包括一第三模,该第三模与超导线圈应合的部份设有凹槽,可使超导线圈接合点下方的弧度,得以展开。15.如申请专利范围第十项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(E)的垂直压力,系为20kbar。16.如申请专利范围第十项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(F),系重覆执行二次。17.如申请专利范围第十项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(F)的烧结时间,系为七十小时。18. 一种制造高温超导线圈的方法,包括以下步骤:(A)将有银被覆的铋-2223线带以820-830℃的温度烧结至少10小时及滚压,并再重复前述烧结及滚压一次;(B)将该铋-2223线带相反二面的银剥除,绕成线圈,使二个无银被覆的超导表面相接,再以金属箔环绕包覆接点一圈以上,使之形成超导接合点;(C)将上述线圈连同包覆的金属箔,加热至500-650℃,退火10-20分钟;(D)将前述经退火的线圈与包覆的金属箔之超导接合点,施以10-30kbar的垂直压力;以及(E)将前述经过高压的线圈,加热至830-840℃,烧结60-100小时,再冷却至室温,而制得高超导线圈。19.如申请专利范围第十八项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(A)的烧结时间,为10-15小时。20.如申请专利范围第十八项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(B)所使用的金属箔,为银箔。21.如申请专利范围第十八项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(B)系使用金属箔包覆超导一圈半。22.如申请专利范围第十八项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(D)的垂直压力,系为20kbar。23.如申请专利范围第十八项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(E),系重覆执行二次。24.如申请专利范围第十八项之制造高温超导线圈的方法,其中步骤(E)的烧结时间,系为七十小时。25.如申请专利范围第十八项之制造高温超导线圈的方法所制出之铋-2223超导线圈。26.一种制造制造高温超导线材接合的装置,该装置至少包括一上模,及一中模,该上模与该中模至少各设有一平面,与对方应合;该上模与该中模应合的部位,设为一压合面;该中模与该上模应合的部位,设有一应合面,该中模应合面与该高温超导线材纵向方向相交的两侧面,设为侧斜面,且该应合面与两侧斜面间,设为圆弧交角,且该圆弧交角的曲率半径大于0.88cm。27.如申请专利范围第二十六项之制造制造高温超导线材接合的装置,其中该中模应合面下方,自该中模两侧形成凹入者。28.如申请专利范围第二十六项之制造制造高温超导线材接合的装置,其更包括一下模,该下模与超导线圈应合的部份设有凹槽,可使超导线圈接合点下方的弧度,得以展开。29.一种制造制造高温超导线圈的装置,该装置至少包括一第一模及一第二模,该第一模上设有一压合面;该第二模上设有一应合面,使得该第一模的压合面,得与该第二模的应合面相互应合对超导线圈施压;而应合面与该高温超导线圈纵向方向相交的两侧面,设为侧斜面,且该应合面与两侧斜面间,设为圆弧交角,该圆弧交角的曲率半径大于0.88cm。30.如申请专利范围第二十九项之制造制造高温超导线材接合的装置,其中,第二模应合面部位的高度,要较第二模两侧的高度为低。31.如申请专利范围第三十项之制造制造高温超导线材接合的装置,其更包括一第三模,该第三模与超导线圈应合的部份设有凹槽,可使超导线圈接合点下方的弧度,得以展开。32.一种高温超导线材的加工方法,包括以下步骤:将铋-2223线带于820-830℃的温度烧结10-15小时后,将该铋-2223线材滚压,并再重复前述烧结温度与烧结时间,而且滚压一次,得出均匀的高温超导线材。33.如申请专利范围第三十二项之高温超导线材的加工方法,其中该度烧结温度为820℃,烧结时间为10小时。34.一种制高温超导线材的退火方法,系将烧结后的铋-2223超导材料,加热至500-650℃中,退火10-20分钟。35.如申请专利范围第三十四项之制高温超导线材的退火方法,其中加热温度系为550-650℃,退火时间为10分钟。图示简单说明:第一图为本发明一实施例之超导线材接合示意图。第二图为本发明超导线材接合装置之一实施例结构图。第三图为上述实施例中的第二模进一步细部说明图。第四图为上述实施例之超导线圈置于样品架之样品置入测试装置的示意图。第五图为上述实施例通入电流再关掉电源后量测其时间蜕
地址 新竹县竹东镇中兴路四段一九五号