2,Qh(4.2 K,± 3T)為34.2 mJ/cm3 的千米級(jí)NbTi/Cu5Ni超導(dǎo)長線,并可實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn),為重離子裝置的研制提供材料基礎(chǔ)。"/>

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高臨界電流密度、低損耗Cu5Ni基NbTi線材制備技術(shù)研究
DOI:
作者:
作者單位:

西部超導(dǎo)材料科技股份有限公司

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基金項(xiàng)目:

陜西省國際科技合作計(jì)劃項(xiàng)目(編號(hào)：2017KW-022)資助課題


Fabrication of High Critical Current Density and Low AC loss NbTi Superconducting Wire with matrix of Cu5Ni alloy
Author:
Affiliation:

Western Superconducting Technologies Co,LTD,Xi’an National Engineering Laboratory for Superconducting Materials,Xi’an

Fund Project:

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    摘要:

    重離子裝置中的加速器磁體均服役在±2.25T/s的高速脈沖條件下,因此要求該種磁體所用的超導(dǎo)線材具有較高的臨界電流和較低的損耗。針對(duì)項(xiàng)目需求,本文設(shè)計(jì)及制備了兩種新型結(jié)構(gòu)的NbTi/Cu5Ni超導(dǎo)線材,芯數(shù)分別為12960芯和10800芯、銅比2.0、芯絲直徑均小于5 μm。系統(tǒng)研究了兩種新型結(jié)構(gòu)超導(dǎo)線的芯絲截面形貌、芯絲表面形貌、磁滯損耗及不同時(shí)效熱處理下的臨界電流密度和n值。通過優(yōu)化工藝后獲得了Jc(5 T、4.2 K)為2902 A/mm2,Qh(4.2 K,± 3T)為34.2 mJ/cm3 的千米級(jí)NbTi/Cu5Ni超導(dǎo)長線,并可實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn),為重離子裝置的研制提供材料基礎(chǔ)。

    Abstract:

    Working with fast pulse current, low loss NbTi superconducting wires are required to reduce energy losses in High Intensity Heavy-Ion Accelerator Facility (HIAF) magnets. The new type of NbTi superconducting wires with high critical current and low loss are needed to develop. NbTi/Cu5Ni superconducting wire with filament number of 12960 and 10080 and Cu/Sc ratio of 2.0 were designed and fabricated by double stacking method. The microstructure and influence of aging heat treatment on the critical current density and break times of NbTi/Cu5Ni superconducting wire are presented in this paper. After the process optimization, NbTi/Cu0.5Mn superconducting wire with the critical current density (Jc) of 2902A/mm2 at 5T 4.2K, with the hysteresis of 34.2 J/cm3 at ± 3T was achieved in mass production.

    參考文獻(xiàn)
    相似文獻(xiàn)
    引證文獻(xiàn)
引用本文

郭強(qiáng),張平祥,馮勇,劉向宏,李建峰,王瑞龍.高臨界電流密度、低損耗Cu5Ni基NbTi線材制備技術(shù)研究[J].鈦工業(yè)進(jìn)展,2019,36(3).

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歷史
  • 收稿日期:2019-03-29
  • 最后修改日期:2019-04-09
  • 錄用日期:2019-04-12
  • 在線發(fā)布日期: 2020-10-22
  • 出版日期: