[發明專利]一種表征Bi系高溫超導線材或帶材加工均勻性的方法

有效

• 申請號: 202010749819.3
• 申請日: 2020-07-30
• 公開（公告）號: CN111768920B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 李珍寶;白利峰;徐曉燕;焦高峰;郝清濱;李成山;張勝楠;邵柏淘;馮建情;吳怡芳
• 申請（專利權）人: 西北有色金屬研究院
• 主分類號: H01B12/04
• 分類號: H01B12/04;H01B13/00
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 馬小燕

本發明公開了一種表征Bi系高溫超導線材或帶材加工均勻性的方法，該方法基于四線法測試室溫電阻原理對Bi系高溫超導線材或帶材不同位置處的電阻進行測試，然后通過不同位置處的電阻差異表征Bi系高溫超導線材或帶材加工均勻性。本發明采用基于四線法測試室溫電阻的方法，對Bi系高溫超導線材或帶材加工過程中的一次線材、二次線材、復合線材或帶材、或者Bi系高溫超導復合線材或帶材樣品進行檢測，通過不同位置處的電阻差異表征不同加工階段的加工均勻性，實現了Bi系高溫超導線材或帶材制備過程中加工均勻性的實時監測，為優選Bi系高溫超導線材或帶材制備過程中的加工參數、改善線材的加工均勻性提供指導方向。

技術領域

本發明屬于高溫超導線帶材性能測試與表征領域，具體涉及一種表征Bi系高溫超導線材或帶材加工均勻性的方法。

背景技術

Bi系高溫超導線帶材的宏觀載流性能及力學性能的均勻性是其工程化應用的關鍵。此外，芯絲滲漏是阻礙Bi系高溫超導線帶材能否應用于磁體技術的關鍵問題。而良好的線材或者帶材加工均勻性能夠有效減少斷芯率，對改善Bi系高溫超導線帶材宏觀載流性能、力學性能的均勻性至關重要；同時，良好的加工均勻性能夠保證銀基體變形的均勻性，有效減少芯絲滲漏的概率。

線材或者帶材加工的均勻性很大程度上取決于銀基體變形的均勻性。同一根線材或帶材不同位置中銀的橫截面大小是反映線材或帶材加工均勻性的一個重要參數；同時，調整線材或帶材中銀的橫截面大小也是改善線帶材加工均勻性的一個重要方法。因此，對比不同線材或者帶材中銀的橫截面大小能夠為改善線材或者帶材的加工均勻性提供基礎數據支撐。

目前公開報道的Bi系高溫超導線材或帶材加工均勻性的測試方法非常有限。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術的不足，提供一種表征Bi系高溫超導線材或帶材加工均勻性的方法。該方法基于四線法測試室溫電阻的方法，對Bi系高溫超導線材或帶材加工過程中的一次線材、二次線材、復合線材或帶材、或者Bi系高溫超導復合線材或帶材樣品進行檢測，通過不同位置處的電阻差異表征不同加工階段的加工均勻性，實現了Bi系高溫超導線材或帶材制備過程中加工均勻性的實時監測，為優選Bi系高溫超導線材或帶材制備過程中的加工參數、改善線材的加工均勻性提供指導方向。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種表征Bi系高溫超導線材或帶材加工均勻性的方法，其特征在于，該方法基于四線法測試室溫電阻原理對Bi系高溫超導線材或帶材不同位置處的電阻進行測試，然后通過不同位置處的電阻差異表征Bi系高溫超導線材或帶材加工均勻性。

本發明采用四線法測試室溫電阻的方法，通過獲得Bi系高溫超導線材或帶材不同位置處的室溫電阻，并進行對比，通過不同位置處的電阻差異表征Bi系高溫超導線材或帶材加工均勻性，該方法準確快速，操作簡單，安全無損。

上述的一種表征Bi系高溫超導線材或帶材加工均勻性的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、將第一導線、第二導線、第三導線和第四導線依次纏繞固定在型材上，將第一導線、第二導線、第三導線和第四導線在型材上的固定位置定為第1位置，確定第二導線在型材上的固定點與第三導線在型材上的固定點之間的距離為L；所述型材為Bi系高溫超導線材或帶材；

步驟二、通過第一導線和第四導線加載電流I并與型材形成回路，然后測量第二導線和第三導線之間的電壓U，根據歐姆定律R＝U/I，計算得到第1位置處長度為L的型材的電阻R₁；

步驟三、依次對第一導線、第二導線、第三導線和第四導線在型材上的纏繞固定位置進行整體調整，并確保第二導線在型材上的固定點與第三導線在型材上的固定點之間的距離L不變，直至調整到第i位置，其中，i為自然數且i≥2，按照步驟二中的加載和測量過程，分別計算調整后不同位置處長度為L的型材的電阻，直至得到電阻R_i；