补充资料：超细芯铌钛复合线

超细芯铌钛复合线
Nb-Ti ultra fine multifi-lamentory wire

超细芯妮钦复合线Nb一Ti ultra fine multifi-lamentory wire钒钦(Nb一Ti)芯丝直径为几微米以下的适用于交流应用的祝钦多芯复合线。它是在铜镍或铜和铜镍合金组合的基体中镶嵌着多根Nb一Ti超导芯丝的一种复合超导体。由于Nb一Ti多芯复合线在交流应用时损耗较大，尤其在工频下，其损耗已接近正常导体，使它的应用受到很大限制。为此，必须设法降低Nb一Ti多芯复合线中的交流损耗，使之可应用于工频范围。 损耗及其减除交流损耗包括以下几种损耗及其他附加损耗。 ①磁滞损耗:在交变外磁场中，超导体内的磁通线克服钉扎而运动时产生的交流损耗，是在Nb一Ti芯丝中产生的损耗。当超导体的体积和临界电流一定时，磁滞损耗与超导芯丝的直径成正比。 ②涡流损耗:复合体的基体在交变磁场中感生的涡流所产生的焦耳热损耗，它与基体材料、基体材料中的电流分布和磁场变化速率有关。当磁场变化速率一定时，涡流损耗与基体的横向有效电阻率成反比，与超导线的扭绞节距平方成正比。 ③自场损耗:导线的传输电流产生的自场非均匀性效应导致磁通在体内运动而耗散的能量。这种损耗只能通过芯丝的全换位才能减少。自场损耗与超导复合体的线径平方成正比。 ④祸合损耗:交变场在多芯复合超导体的超导芯丝间感生的祸合电流通过基体所产生的交流损耗，可采取加阻挡层的方法加以减少。采用减小Nb一Ti芯径、减小复合线的线径和扭距、增加基体电阻率、增加阻挡层等方法，可以减少总的交流损耗。 在进行导体的设计时，除考虑上述条件外，还要考虑提高导体的稳定性，故还要加适量的铜(Cu)。超细芯Nb一Ti复合线便是基于上述考虑而设计制造的。基本上有两种结构:一是在Cu一Ni合金的基体中镶嵌着多根的Nb一Ti芯丝，超导体的中心部分是由Cu基体和Cu一Ni阻挡层组成，最外层是Cu一Ni;二是在Cu和Cu一Ni的混合基体中嵌埋着多根Nb一Ti芯丝，超导体的中心部分也是Cu基体和Cu一Ni阻挡层，最外层也是Cu一Ni。基体中加Cu一Ni或加Cu一Ni阻挡层的目的是减少损耗。为了防止Cu与Cu一Ni之间的扩散，在设计导体时可在它们之间加Nb阻挡层。 制造工艺及进展由于Nb一Ti芯丝极细(0 .5一1.0月m)，所用Nb一Ti合金应高度均匀，无任何缺陷及夹杂物，氮(N)、碳(C)、氢(H)、氧(O)等I’ed隙杂质元素的含量应尽量降低，以便让Nb一Ti合金具有良好的加工性能。Nb一Ti超细芯复合线一般采用三次挤压复合并拉伸(或一次套管两次挤压复合并拉伸)的制造工艺。

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