[發(fā)明專利]一種MgB2

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911017368.8
• 申請(qǐng)日: 2019-10-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110911045B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬衍偉;管丹丹;王棟梁;徐中堂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院電工研究所
• 主分類號(hào): H01B12/00
• 分類號(hào): H01B12/00;H01B12/04
• 代理公司: 北京三聚陽(yáng)光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 李亞南

1.一種MgB₂超導(dǎo)線材的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：在真空環(huán)境下，在鎂棒表面蒸鍍金屬活化劑，得到蒸鍍鎂棒；

S2：在保護(hù)氣氛下，對(duì)所述蒸鍍鎂棒進(jìn)行熱處理，得到預(yù)處理鎂棒；

S3：將所述預(yù)處理鎂棒固定于金屬管的中心位置，并將硼粉填充至所述預(yù)處理鎂棒與金屬管的縫隙中，制得裝管復(fù)合體；

S4：將所述裝管復(fù)合體的兩端封閉后，依次進(jìn)行旋鍛、拉拔成粗制線材；

S5：在保護(hù)氣氛下，對(duì)所述粗制線材進(jìn)行燒結(jié)，制得MgB₂超導(dǎo)線材；

所述金屬活化劑為銀和錫中的任意一種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：將鎂棒依次進(jìn)行打磨、清潔、晾干后置于蒸發(fā)鍍膜儀內(nèi)，抽真空，采用蒸鍍工藝將金屬活化劑均勻鍍覆在鎂棒表面，得到蒸鍍鎂棒；

S2：將所述蒸鍍鎂棒置于管式爐中在保護(hù)氣氛下進(jìn)行熱處理，在所述蒸鍍鎂棒的表面原位生成低共熔合金層，得到預(yù)處理鎂棒；

S3：將預(yù)處理鎂棒固定于清洗過(guò)后的金屬管的中心位置，將硼粉填充至鎂棒和金屬管的縫隙中，制得裝管復(fù)合體；

S4：將所述裝管復(fù)合體兩端封閉后依次進(jìn)行旋鍛、拉拔成粗制線材；

S5：將所述粗制線材在保護(hù)氣氛下進(jìn)行燒結(jié)，得到MgB₂超導(dǎo)線材。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟S1中，所述真空環(huán)境的真空度小于等于10^-3 Pa，所述蒸鍍工藝中使用電流35-50A，時(shí)間2-4min。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟S2中所述熱處理的溫度500-600℃，升溫速度5-15 ℃/min，保溫時(shí)間1-2 h。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟S1中所述鎂棒純度為99.9%-99.99%，直徑為3.0 mm-4.0 mm；

所述打磨為用砂紙打磨，所述清潔為用酒精擦拭；

步驟S3中所述金屬管為Fe管、Cu/Nb復(fù)合管和Monel/Nb復(fù)合管中的任意一種；所述硼粉的純度不低于99%，粒徑為0.1-5 μm。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，步驟S4中所述粗制線材外徑不低于1.0 mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，步驟S5中所述燒結(jié)的溫度600-750℃，升溫速度5-10 ℃/min，保溫時(shí)間1-30 h。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，步驟S2和S5中所述保護(hù)氣氛為氬氣，流量在0.5 L/min以上。

9.一種MgB₂超導(dǎo)線材，其特征在于，所述MgB₂超導(dǎo)線材采用權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的制備方法制得。