專利名稱：鈮鈦超導(dǎo)線接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超導(dǎo)接頭的制作方法，特別涉及一種閉環(huán)工作模式超導(dǎo)磁體的超導(dǎo)接頭的制作方法。
背景技術(shù)：
超導(dǎo)核磁共振成像(MRI)和超導(dǎo)核磁共振譜儀(NMR)等裝置，為了獲得高穩(wěn)定的磁場，均要求超導(dǎo)磁體閉環(huán)工作運行。因此，要求超導(dǎo)磁體內(nèi)，線圈與線圈之間的連接，以及線圈與超導(dǎo)開關(guān)之間的連接電阻均要求非常小。據(jù)報道，對于MRI裝置，接頭電阻小于10_n歐姆；對于NMR裝置接頭電阻小于10_14歐姆。常規(guī)的超聲焊接、激光焊接等工藝，具有工藝復(fù)雜、性能不穩(wěn)定，以及現(xiàn)場操作不 便等問題，使成品率較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是公開一種鈮鈦(NbTi)超導(dǎo)線接頭的制作方法，以克服上述已有技術(shù)的缺點，是一種結(jié)構(gòu)簡單、制作簡便、性能穩(wěn)定、低電阻超導(dǎo)接頭的制作方法。為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種鈮鈦超導(dǎo)接頭的制作方法，其包括步驟a)用酸腐蝕去除鈮鈦(NbTi)復(fù)合超導(dǎo)線端部的銅或鋁穩(wěn)定基體，形成鈮鈦(NbTi)超導(dǎo)絲，清洗后用惰性氣體吹干以防氧化；b)根據(jù)需要選擇幾根a)步處理過的超導(dǎo)線，將幾根超導(dǎo)線的超導(dǎo)絲扭絞編織在一起;c)將超導(dǎo)絲扭絞的端頭由鈮鈦(NbTi)冷壓管錐管段的喇叭口插入到冷壓管內(nèi)，并通過直管段從另一端伸出；d)對鈮鈦(NbTi)冷壓管的直管段施加壓力，將鈮鈦(NbTi)超導(dǎo)絲與鈮鈦(NbTi)
冷壓管結(jié)合在一起；e)將結(jié)合在一起的鈮鈦(NbTi)超導(dǎo)絲(2)和鈮鈦(NbTi)冷壓管放入銅套管內(nèi)，并充入焊料；f)加溫，使焊料融化后，常溫冷卻固接，得成品。所述的鈮鈦超導(dǎo)接頭的制作方法，其所述b)步中，超導(dǎo)絲扭絞編織，是按照5 7mm的扭距d扭絞在一起。所述的鈮鈦超導(dǎo)接頭的制作方法，其所述鈮鈦(NbTi)冷壓管，包括直管段、錐管段，錐管段呈喇叭狀，直管段一端與錐管段的小口固接，直管段的內(nèi)圓壁上，設(shè)有螺紋齒。所述的鈮鈦超導(dǎo)接頭的制作方法，其所述鈮鈦(NbTi)冷壓管，為經(jīng)過反應(yīng)的，具有超導(dǎo)特性的鈮鈦(NbTi)管。所述的鈮鈦超導(dǎo)接頭的制作方法，其所述銅套管，為直徑大于鈮鈦(NbTi)冷壓管直徑、一端封閉的盲管。
本發(fā)明方法制作的超導(dǎo)接頭，是一種結(jié)構(gòu)簡單、制作簡便、性能穩(wěn)定、低電阻的超導(dǎo)接頭。已經(jīng)在MRI超導(dǎo)磁體內(nèi)成功穩(wěn)定運行,磁體具有0. 01ppm/h的磁場穩(wěn)定度。


圖I為本發(fā)明的一種鈮鈦超導(dǎo)接頭的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，I-鈮鈦(NbTi)復(fù)合超導(dǎo)線；2-NbTi超導(dǎo)絲；3_NbTi冷壓管；31_NbTi冷壓管直管段；32-NbTi冷壓管螺紋齒；33-NbTi冷壓管錐管段；4_銅套管；5_焊料。圖2為本發(fā)明提供的NbTi超導(dǎo)絲的示意圖；其中，I-NbTi復(fù)合超導(dǎo)線；2-NbTi超導(dǎo)絲；圖3為本發(fā)明提供的NbTi冷壓管的示意圖；其中 3-NbTi冷壓管；31_NbTi冷壓管直管段；32_NbTi冷壓管螺紋齒；33_NbTi冷壓管錐管段。圖4為本發(fā)明的鈮鈦(NbTi)超導(dǎo)線接頭的制作方法流程示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，并參照附圖，對本發(fā)明進一步詳細(xì)說明。如圖I所示，為本發(fā)明提供的超導(dǎo)接頭結(jié)構(gòu)的示意圖。該接頭具有結(jié)構(gòu)簡單、制作簡便、性能穩(wěn)定、低電阻等優(yōu)點，具體包括NbTi復(fù)合超導(dǎo)線(I)，用酸腐蝕去除其端部的銅或鋁等穩(wěn)定基體，形成NbTi超導(dǎo)絲(2)。將需要制作超導(dǎo)接頭的幾根超導(dǎo)線的超導(dǎo)絲(2)扭絞編織在一起，用酒精或丙酮清洗超導(dǎo)絲(2)表面的污潰，清洗并干燥后，插入到NbTi冷壓管(3)內(nèi)。如圖2所示的超導(dǎo)絲(2)，在插入NbTi冷壓管(3)之前，需要按照一定的扭距d扭
絞在一起。如圖2所示的NbTi冷壓管(3)，其結(jié)構(gòu)分為直管段(31)、螺紋齒(32)和錐管段(33)。NbTi冷壓管(3)必須為經(jīng)過反應(yīng)的，具有超導(dǎo)特性的NbTi管。超導(dǎo)絲⑵插入到NbTi冷壓管(3)之后，在NbTi冷壓管(3)的直管段(31)施加一定的壓力，將NbTi超導(dǎo)絲(2)與NbTi冷壓管(3)結(jié)合在一起。將結(jié)合在一起的NbTi超導(dǎo)絲(2)和NbTi冷壓管(3)，用酒精或丙酮清洗后，放入銅套管(4)內(nèi)，并充入焊料(5)。如此即制成了低電阻的超導(dǎo)接頭。以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求書的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種鈮鈦超導(dǎo)接頭的制作方法，其特征在于，包括步驟 a)用酸腐蝕去除鈮鈦復(fù)合超導(dǎo)線端部的銅或鋁穩(wěn)定基體，形成鈮鈦超導(dǎo)絲，清洗后用惰性氣體吹干以防氧化； b)根據(jù)需要選擇幾根a)步處理過的超導(dǎo)線，將幾根超導(dǎo)線的超導(dǎo)絲扭絞編織在一起； c)將超導(dǎo)絲扭絞的端頭由鈮鈦冷壓管錐管段的喇叭口插入到冷壓管內(nèi)，并通過直管段從另一端伸出； d)對鈮鈦冷壓管的直管段施加壓力，將鈮鈦超導(dǎo)絲與鈮鈦冷壓管結(jié)合在一起； e)將結(jié)合在一起的鈮鈦超導(dǎo)絲(2)和鈮鈦冷壓管放入銅套管內(nèi)； f)加溫焊料，使焊料融化后填充入銅套管內(nèi)，常溫冷卻固接，得成品。
2.如權(quán)利要求I所述的鈮鈦超導(dǎo)接頭的制作方法，其特征在于，所述b)步中，超導(dǎo)絲扭絞編織，是按照5 7mm的扭距d扭絞在一起。
3.如權(quán)利要求I所述的鈮鈦超導(dǎo)接頭的制作方法，其特征在于，所述鈮鈦冷壓管，包括直管段、錐管段，錐管段呈喇叭狀，直管段一端與錐管段的小口固接，直管段的內(nèi)圓壁上，設(shè)有螺紋齒。
4.如權(quán)利要求I所述的鈮鈦超導(dǎo)接頭的制作方法，其特征在于，所述鈮鈦冷壓管，為經(jīng)過反應(yīng)的，具有超導(dǎo)特性的鈮鈦管。
5.如權(quán)利要求I所述的鈮鈦超導(dǎo)接頭的制作方法，其特征在于，所述銅套管，為直徑大于鈮鈦冷壓管直徑、一端封閉的盲管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鈮鈦(NbTi)超導(dǎo)接頭的制作方法，涉及超導(dǎo)接頭技術(shù)，包括步驟a)用鈮鈦(NbTi)超導(dǎo)線制作超導(dǎo)絲；b)將幾根超導(dǎo)絲扭絞編織在一起；c)將超導(dǎo)絲扭絞的端頭插入到冷壓管內(nèi)，并從另一端伸出；d)對冷壓管的直管段施加壓力，將超導(dǎo)絲與冷壓管結(jié)合在一起；e)將結(jié)合后的冷壓管放入銅套管內(nèi)，充入焊料；f)加溫，常溫冷卻固接，得成品。本發(fā)明提供的是一種結(jié)構(gòu)簡單、制作簡便、性能穩(wěn)定可靠的鈮鈦超導(dǎo)接頭的制作方法。
文檔編號H01R43/02GK102738603SQ201110083640
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月2日
發(fā)明者侯治龍, 朱自安, 王美芬, 趙玲, 馬文彬 申請人:中國科學(xué)院高能物理研究所