[發(fā)明專利]一種提高NbTi超導(dǎo)線材表面質(zhì)量的方法

有效

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• 申請日: 2019-11-18
• 公開（公告）號: CN111029032B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張平祥;柳祥;郭強(qiáng);張科;昝瓊;嚴(yán)凌霄;劉向宏;馮勇
• 申請（專利權(quán)）人: 西部超導(dǎo)材料科技股份有限公司
• 主分類號: H01B12/00
• 分類號: H01B12/00
• 代理公司: 西安新動力知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 61245
• 代理人: 安文龍

一種提高NbTi超導(dǎo)線材表面質(zhì)量的方法，由于MRI用NbTi超導(dǎo)線二次鍍錫過程為先熔化已鍍焊錫，再重新鍍錫的過程，因此可將表面質(zhì)量較差或尺寸超上差的NbTi超導(dǎo)線材依次經(jīng)過濃度較高的助焊劑、烘干裝置、高溫錫液以及尺寸適合的模具，確保線材表面助焊劑充足條件下完成二次鍍錫，焊料溫度為230～450℃，拉伸速度范圍為10～80m/min，從而獲得高表面質(zhì)量且尺寸滿足要求的NbTi超導(dǎo)線材，完成不合格品回收利用，降低了NbTi超導(dǎo)線材的成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于超導(dǎo)材料加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種提高NbTi超導(dǎo)線材表面質(zhì)量的方法。

背景技術(shù)

磁共振成像(MRI)是重要的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像診療手段，其核心和基礎(chǔ)是NbTi超導(dǎo)線材，其中嵌入式NbTi超導(dǎo)線材因具有大銅比、低的銅加工率等優(yōu)點(diǎn)，使嵌入式NbTi超導(dǎo)線材加工成本低且制備的磁體運(yùn)行穩(wěn)定、安全，故成為制備磁共振成像系統(tǒng)(MRI)關(guān)鍵部件-超導(dǎo)磁體的主導(dǎo)材料。

由于MRI超導(dǎo)磁體必須達(dá)到很高的磁場均勻度才能形成高質(zhì)量成像，因此超導(dǎo)線材必須具有高表面質(zhì)量和高尺寸精度，以保證磁體的高穩(wěn)定性。

傳統(tǒng)的嵌入式NbTi超導(dǎo)線材制備方法是在高溫的無鉛錫液中鍍錫并通過定形模進(jìn)行鑲嵌焊接獲得，同時采用助焊劑作為焊錫表面活性劑獲得高表面質(zhì)量鑲嵌線，流程非常復(fù)雜。

由于高溫錫液不斷產(chǎn)生大量的錫灰和錫渣，以及流程中任何一個環(huán)節(jié)故障，都會導(dǎo)致嵌入式NbTi超導(dǎo)線材表面質(zhì)量較差，尺寸精度交低。

助焊環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障會直接導(dǎo)致線材表面質(zhì)量較差，鑲嵌模具模芯磨損會導(dǎo)致線材尺寸整體超差，上述類型的線材徹底報廢，造成的經(jīng)濟(jì)損失較大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種提高NbTi超導(dǎo)線材表面質(zhì)量的方法，解決了傳統(tǒng)嵌入式NbTi超導(dǎo)線材因表面質(zhì)量不穩(wěn)定、尺寸不合格，導(dǎo)致不合格品堆積的問題。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：

一種提高NbTi超導(dǎo)線材表面質(zhì)量的方法，所述方法包括以下具體步驟：

S1:選擇一支已鑲嵌焊接的表面質(zhì)量較差的NbTi超導(dǎo)線材，取樣，完成RRR值和屈服強(qiáng)度測試及尺寸測量；

S2：將S1中選擇的NbTi超導(dǎo)線材依次經(jīng)過助焊劑、烘干裝置、高溫錫液、尺寸適合的模具，進(jìn)行二次鍍錫，焊料溫度為230～450℃，拉伸速度范圍為10～80m/min；

S3：將完成二次鍍錫后線材的RRR值和屈服強(qiáng)度測試及尺寸測量，判斷是否滿足技術(shù)要求。

進(jìn)一步：所述助焊劑的成分為氯化鋅200～250g/L、氯化銨100～125g/L、鹽酸200～250ml/l、異丙醇2％，二次鍍錫過程為先熔化已鍍焊錫，再重新鍍錫，需要助焊劑參與二次鍍錫過程。

進(jìn)一步：助焊后線材表面的助焊劑通過烘干裝置烘干。

進(jìn)一步：所述二次鍍錫的模具需提前確認(rèn)尺寸。

本發(fā)明的有益效果是：一種提高NbTi超導(dǎo)線材表面質(zhì)量的方法，由于MRI用NbTi超導(dǎo)線二次鍍錫過程為先熔化已鍍焊錫，再重新鍍錫的過程，因此可將表面質(zhì)量較差或尺寸超上差的NbTi超導(dǎo)線材依次經(jīng)過濃度較高的助焊劑、烘干裝置、高溫錫液以及尺寸適合的模具，確保線材表面助焊劑充足條件下完成二次鍍錫，焊料溫度為230～450℃，拉伸速度范圍為10～80m/min，從而獲得高表面質(zhì)量且尺寸滿足要求的NbTi超導(dǎo)線材，完成不合格品回收利用，降低了NbTi超導(dǎo)線材的成本。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種提高NbTi超導(dǎo)線材表面質(zhì)量的方法，所述方法包括以下具體步驟：