| 低损耗NbTi线材制备技术研究 |
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| 引用本文： | 郭强,王瑞龙,朱燕敏,刘建伟,李建峰,刘向宏,冯勇,张平祥. 低损耗NbTi线材制备技术研究[J]. 低温物理学报, 2019, 41(2): 142-146 |
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| 作者姓名： | 郭强 王瑞龙 朱燕敏 刘建伟 李建峰 刘向宏 冯勇 张平祥 |
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| 作者单位： | 西部超导材料科技股份有限公司,西安710018;超导材料制备国家工程实验室超导,西安710018;西部超导材料科技股份有限公司,西安710018;超导材料制备国家工程实验室超导,西安710018;西北有色金属研究院,西安710016 |
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| 基金项目： | 陕西省国际科技合作计划项目基金项目资助的课题 |
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| 摘 要： | ![]()
国内重离子加速器(HIAF)磁体服役在高速脉冲电流下,要求超导磁体用超导线具有较低的损耗,并具有高的临界电流,针对磁体的设计要求,本文研制了两种新型结构的NbTi/Cu0.5Mn超导线,通过两次组装、冷拉拔获得了线径Φ0.8mm、12960芯和10800芯、铜比2.0、芯丝小于5μm的高临界电流、低损耗超导线,系统研究了两种新型结构超导线的截面形貌、芯丝形貌、磁滞损耗及不同时效热处理次数超导线的临界电流密度(Jc)和n值,最后获得了线材芯丝直径和磁滞损耗的变化关系.研究结果表明,两种线材经过二次组装、挤压和冷拉拔后,单个亚组元成型良好,芯丝变形粗细均匀,尺寸大约4μm.随着时效热处理次数由3次增加到5次,线材芯丝表面有颗粒状的CuTi化合物生成,且5T、4.2K下临界电流密度由2295A/mm2增加到2958A/mm2,不同时效热处理次数的线材n值大小介于30~60之间,表明芯丝整体变形均匀.线径Φ0.8 mm、12960芯和10800芯线材在4.2K、±3T下的磁滞损耗分别为35.5mJ/cm3、42.8mJ/cm3,随着线材芯丝直径由4.6μm减小至2.8μm,磁滞损耗由42.8mJ/cm3降低至17.3 mJ/cm3.最后,通过优化工艺后获得了Jc(5T、4.2K)为2958 A/mm2,Qh(4.2K,±3T)为37.5mJ/cm3的千米级NbTi/Cu0.5Mn超导长线,并可实现批量化生产.
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| 关 键 词： | NbTi超导线材 临界电流密度 损耗 |
Study on High Jc and Low AC Losses NbTi/Cu0.5Mn Superconducting Wire for HIAF Magnets |
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| GUO Qiang,WANG Ruilong,ZHU Yanmin,LIU Jianwei,LI Jianfeng,LIU Xianghong,FENG Yong and ZHANG Pingxiang. Study on High Jc and Low AC Losses NbTi/Cu0.5Mn Superconducting Wire for HIAF Magnets[J]. Chinese Journal of Low Temperature Physics, 2019, 41(2): 142-146 |
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| Authors: | GUO Qiang WANG Ruilong ZHU Yanmin LIU Jianwei LI Jianfeng LIU Xianghong FENG Yong ZHANG Pingxiang |
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| Abstract: | ![]()
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| Keywords: | NbTi Critical current density AC losses |
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