Способ изготовления ленточного многожильного сверхпроводника

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

l93439

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 21с, 1/02

Заявлено 14.Н1.1966 (№ 1062345/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 28.VI.1967. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 2Х111.1967

МПК H 01b

УДК 621.315.55 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий прн Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

В. И. Пряничников, Ю. А. Турбин и Ю. А. Шишов

Объединенный институт ядерных исследований и "т-.:: —.

Заявитель

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛЕНТОЧНОГО

МНОГОЖИЛЬНОГО СВЕРХПРОВОДНИКА

Способ изготовления ленточного многожильного сверхпроводника, основанный на вдавливании и завальцовывании сверхпроводящей проволоки в нормальный ленточный проводник, известен.

Предлагаемый способ заключается в том, что вдавливание и завальцовывание сверхпроводящей проволоки осуществляют путем резкого температурного воздействия на цилиндрическую оправку с намотанными на нее послойно сверхпроводящей проволокой и лентой из нормального проводника, охваченных сверху бандажом.

Это улучшает качество сверхпроводника.

При этом материалы оправки и банда>ка выбирают с различными коэффициентами объемного расширения для получения усилий, возникающих при их температурных деформациях, достаточных для вдавливания и завальцовывания сверхпроводящей проволоки в нормальный проводник.

Один из вариантов способа заключается в том, что сверхпроводящую проволоку наматывают EIpkI комнатной температуре HB стальную цилиндрическую оправку, поверх проволоки навивают медную или алюминиевую отожженную ленту, накладывают бандаж из дюралюминия в виде кольца, после чего охлаждают, например, азотом. Бандаж, имеющий лучшую теплопроводность и больший коэффициент температурной усадки, чем цилиндр, сжимается и вдавливает сверхпроводящую проволоку в ленту. Величина хода для вдавливания зависит от материала бандажа

5 и цилиндра и их общего диаметра. Для увеличения производительности диаметр может быть увеличен, причем соответственно изменяется материал бандажа и цилиндра или зазор между ними.

10 Если сверхпроводящая проволока недостаточно тверда или прочна для вдавливания, канавки определенного профиля можно получить с помощью закаленной стальной проволоки, а уже затем запрессовывать сверхпро15 водник.

После полного вдавливания проволоки в ленту начнется завальцовка за счет пластического течения меди в пустоты. Завальцовку можно сделать и второй операцией.

20 Расстояние между сверхпроводниками можно менять изменением шага навивки на цилиндре. Это достигается либо проточкой неглубоких (около 1/4 радиуса сверхпроводящей проволоки) канавок с различным шагом

25 на цилиндре для укладки проволоки, либо с помощью проставной проволоки оответствующего диаметра. Сверхпроводяшая и проставная проволоки навиваются на цилиндр, и после закрепления концов проставная прово30 лока снимается, 198430

Составитель Ю. Цыбульникова

Редактор С. С. Лазарева Текрсд Т. П. Курилко

Корректоры: О. Б. Тюрина и Г. И. Плешакова

Заказ 2379)2 Тира>к 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Сжатие осуществляют умеренным нагревом бандажа или цилиндра или охлаждением.

Причем целесообразнее применять охлаждение по следующим причинам: готовую сверхпроводящую проволоку лучше не подвергать значительному нагреву, так как это может ухудшить ее свойства; при низких температурах улучшаются условия пластической деформации меди и алюминия, из которых изготавливается лента; прочность бандажа при температуре жидкого азота зависит от применяемого материала. Так, например, дюралюминий дает большую усадку при охлаждении до этой температуры (4 мм на длине 1 м) и отличается не слишком высоким пределом текучести.

Описанным способом можно изготавливать комбинированные проводники различных форм, например, диски. Если необходимо получить ленту с рифленой поверхностью, вводится операция штамповки, Для получения очень больших усилий необходимо применять для изготовления бандажа высокопрочные стали. В этом случае выгодно применять для цилиндра материал с максимальной усадкой при охлаждении, например дюралюминий. Последовательность операций может быть следующей.

Вначале на цилиндр наматывается лента, а затем сверхпроводящая проволока. После крепления концов он погружается в жидкий азот. Охлажденный цилиндр быстро вставляется в бандаж. Процесс сжатия происходит при постепенном нагреве цилиндра. Для снятия бандажа цилиндр необходимо вновь слегка охладить.

Возможны и другие варианты изготовления проводника.

Предмет изобретения

1. Способ изготовления ленточного много; жил ьного сверхпроводни к а, основанный на

10 вдавливании и завальцовывании сверхпроводящей проволоки в нормальный, например, ленточный, проводник, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества сверхпроводника, вдавливание и завальцовывание осу15 ществляют путем резкого температурного воздействия на цилиндрическую оправку с намотанными на нее послойно сверхпроводящей проволокой и лентой из нормального проводника, охваченных сверху бандажом;

20 при этом материалы оправки и бандажа выбирают с различными коэффициентами объемного расширения для получения усилий, возникающих при их температурных деформациях, достаточных для вдавливания и за25 вальцовывания сверхпроводящей проволоки в нормальный проводник.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стальную цилиндрическую оправку наматывают сверхпроводящую проволоку, поверх

ЗО которой навивают ленту из нормального проводника, накладывают бандаж в виде кольца из дюралюминия, после чего подвергают охлаждению, например, жидким азотом.