超导体电磁线的生产方法与流程

文档序号:15643701发布日期:2018-10-12 22:20阅读:532来源:国知局
本发明涉及电磁线生产领域,更具体的说,它涉及一种超导体电磁线的生产方法。
背景技术
:超导体在特定的温度条件下具有电阻为零的特性,现在很多的电磁线当中都应用超导体材料来作为线芯;现在比较常用的超导体材料为nbti合金,这种合金在-269℃的温度下电阻为零。现有的nbti超导体电磁线的生产过程中需要在超导线的外层涂覆绝缘漆,但是现有的绝缘漆在-269℃的条件下对于金属的附着性较差,容易从电磁线上脱落,影响两电磁线之间的绝缘效果。技术实现要素:针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种超导体电磁线的生产方法,其通过在金属表面涂覆一层粘胶剂,使得绝缘漆能够在-269℃的条件下不会从电磁线上脱落,提高了两电磁线之间的绝缘效果。为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:一种超导体电磁线的生产方法,包括以下步骤:(1)超导线焊接:将超导线的两端焊接相同规格的铜线,在其中一根铜线的后端焊接超导线,之后依次进行铜线以及超导线的焊接;(2)超导线放线:对超导线进行放线处理,在进行超导线放线的时候先对超导线前端的铜线进行放线处理,根据铜线的放线质量进行放线拉力的调整,然后再对超导线进行放线处理;(3)退火:超导线退火时退火的温度控制在450~550℃,保温60~80min,之后空冷至室温;(4)涂胶:在超导线的表面均匀的涂覆粘胶层,粘胶层的厚度为0.2mm;粘胶层的组成按照重量份包括:100份的间苯二酚树脂、10份的纳米氢氧化钠、5份的聚酞胺、7份的三盐基硫酸铅、15份的石英粉、4份的喹啉以及5份的炭黑;(5)涂漆:在涂胶结束的超导线表面均匀的涂覆一层绝缘漆,制得超导体电磁线,绝缘层的厚度为0.5mm,绝缘漆为聚酯亚胺漆和聚酰胺酰亚胺漆混合而成,聚酯亚胺漆和聚酰胺酰亚胺漆的比例为4:6;(6)烘焙:对涂漆结束的超导体电磁线进行烘焙,将涂抹的粘胶层和绝缘漆烘干;调节初始时烘焙温度为50~80℃,中间时间温度为530~560℃,结束时间温度为80~100℃;初始时到中间时间温度均匀上升,中间时间到结束时间温度均匀下降;(7)收线:将超导体电磁线绕卷在一起。通过采用上述技术方案,通过涂胶在超导体与绝缘漆之间形成一层粘胶层,粘胶层能够将绝缘漆与超导体粘附在一起,并且在-269℃的条件下,绝缘漆与超导体之间也不会脱离。本发明进一步设置为:所述步骤(1)中对铜线和超导线进行焊接之前先将超导线以及铜线的焊接端进行打磨,将表面的氧化层打磨干净。通过采用上述技术方案,将氧化层打磨干净之后能够提高焊接的质量。本发明进一步设置为:所述步骤(1)中将铜线以及超导线焊接端打磨结束之后利用酒精对焊接端进行擦拭,将焊接端的表面打磨产生的粉末以及杂质擦拭掉。通过采用上述技术方案,打磨结束之后超导线以及铜线上会残留打磨产生的粉末以及一些杂质,影响焊接质量,通过酒精擦拭能够将粉末以及杂质擦拭干净,提高焊接质量。本发明进一步设置为:所述(1)焊接结束之后将焊接处多余的部分剪切掉,然后利用酒精对剪切部分进行擦拭,擦拭掉表面的污物。通过采用上述技术方案,将焊接产生的多余部分剪切掉能够使得焊接处与其他部位的超导线保持一个规格,并且通过酒精擦拭能够擦拭掉焊接处的污物,提高后期涂胶和涂漆的质量。本发明进一步设置为:所述步骤(3)中对对超导线进行连续退火,使得超导线一直处于绷直状态。通过采用上述技术方案,超导线一直处于绷直状态,涂胶时能够在超导线的表面均匀的粘附一层粘胶层。本发明进一步设置为:所述步骤(5)中在进行绝缘漆涂抹之前需要对聚酯亚胺漆和聚酰胺酰亚胺漆混合的均匀性进行检测,防止两者混合不均匀。通过采用上述技术方案,通过对两种漆混合均匀性的检测能够防止两种漆混合不均匀,影响绝缘漆的绝缘效果。本发明进一步设置为:所述步骤(5)中在对超导线进行涂漆之前先对超导体前端的铜线进行涂漆,然后根据铜线涂漆的效果进行调整,然后再对超导线进行涂漆;通过采用上述技术方案,在对铜线进行涂漆的过程当中能够对涂漆的速度以及厚度进行调整,提高之后进行超导线涂漆时的质量,防止对超导线造成浪费。本发明进一步设置为:所述步骤(6)之后对超导体电磁线进行风冷,风冷至室温。通过采用上述技术方案,刚烘焙结束的超导体电磁线表面的绝缘漆层处于软化状态,直接进行绕卷容易对绝缘漆层造成破坏,风冷之后绝缘漆层韧性增加,在绕卷时不易被破坏。综上所述,本发明相比于现有技术具有以下有益效果:本发明通过在超导体与绝缘层之间涂覆一层粘胶层,粘胶层的成分按重量份包括:100份的间苯二酚树脂、10份的纳米氢氧化钠、5份的聚酞胺、7份的三盐基硫酸铅、15份的石英粉、4份的喹啉以及5份的炭黑;通过添加粘胶层能够有效的将绝缘层与超导体粘附在一起,并且在-269℃的条件下绝缘层与超导体之间仍然具有良好的附着性。具体实施方式实施例一:一种超导体电磁线的生产方法,具体步骤如下:(1)超导线焊接:将超导线的两端焊接相同规格的铜线,在其中一根铜线的后端焊接超导线,之后依次进行铜线以及超导线的焊接;进行焊接时首先将超导线以及铜线的焊接端进行打磨,将表面的氧化层打磨干净,然后利用酒精对焊接端进行擦拭,将焊接端的表面打磨产生的粉末以及杂质擦拭掉,提高焊接质量;焊接结束之后将焊接处多余的部分剪切掉,然后利用酒精对剪切部分进行擦拭,擦拭掉表面的污物;(2)超导线放线:利用放线机对超导线进行放线处理,在进行超导线放线的时候先对超导线前端的铜线进行放线处理,根据铜线的放线质量进行放线机的放线拉力的调整,然后再对超导线进行放线处理,这样能够保证超导线的放线质量,防止对超导线造成浪费,并且经过焊接操作之后,能够在铜线与超导线之间进行无间断连续切换,提高了加工效率;(3)退火:在超导线进行涂胶之间对超导线进行连续退火,使得超导线一直处于绷直状态,使得超导线进行涂胶时能够涂上更加均匀的胶层;退火时退火的温度控制在450℃,保温60min,之后空冷至室温;(4)涂胶:在超导线的表面均匀的涂覆粘胶层,粘胶层的厚度为0.2mm,通过粘胶层将绝缘漆与超导线粘附在一起,并且防止在-269℃时防止绝缘漆从超导线上脱落;粘胶层的组成按照重量份包括:100份的间苯二酚树脂、10份的纳米氢氧化钠、5份的聚酞胺、7份的三盐基硫酸铅、15份的石英粉、4份的喹啉以及5份的炭黑;(5)涂漆:在涂胶结束的超导线表面均匀的涂覆一层绝缘漆,制得超导体电磁线,绝缘层的厚度为0.5mm,绝缘漆为聚酯亚胺漆和聚酰胺酰亚胺漆混合而成,聚酯亚胺漆和聚酰胺酰亚胺漆的比例为4:6;在进行绝缘漆涂抹之前需要对两者混合的均匀性进行检测,防止两者混合不均匀;在对超导线进行涂漆之前先对超导体前端的铜线进行涂漆,然后根据铜线涂漆的效果进行调整,然后再对超导线进行涂漆,从而有效抱保证超导线涂漆的均匀性;(6)烘焙:利用烘炉对涂漆结束的超导体电磁线进行烘焙,调节烘炉进口处温度为50℃,中间处的温度为530℃,出口处的温度为80℃;烘炉内开口处到中间处温度均匀上升,中间处到出口处温度均匀下降;(7)冷却:将烘焙结束的超导体电磁线进行风冷,直至冷却至室温;(8)收线:将冷却结束的超导体电磁线绕卷在一起。实施例二:一种超导体电磁线的生产方法,具体步骤如下:(1)超导线焊接:将超导线的两端焊接相同规格的铜线,在其中一根铜线的后端焊接超导线,之后依次进行铜线以及超导线的焊接;进行焊接时首先将超导线以及铜线的焊接端进行打磨,将表面的氧化层打磨干净,然后利用酒精对焊接端进行擦拭,将焊接端的表面打磨产生的粉末以及杂质擦拭掉,提高焊接质量;焊接结束之后将焊接处多余的部分剪切掉,然后利用酒精对剪切部分进行擦拭,擦拭掉表面的污物;(2)超导线放线:利用放线机对超导线进行放线处理,在进行超导线放线的时候先对超导线前端的铜线进行放线处理,根据铜线的放线质量进行放线机的放线拉力的调整,然后再对超导线进行放线处理,这样能够保证超导线的放线质量,防止对超导线造成浪费,并且经过焊接操作之后,能够在铜线与超导线之间进行无间断连续切换,提高了加工效率;(3)退火:在超导线进行涂胶之间对超导线进行连续退火,使得超导线一直处于绷直状态,使得超导线进行涂胶时能够涂上更加均匀的胶层;退火时退火的温度控制在500℃,保温70min,之后空冷至室温;(4)涂胶:在超导线的表面均匀的涂覆粘胶层,粘胶层的厚度为0.2mm,通过粘胶层将绝缘漆与超导线粘附在一起,并且防止在-269℃时防止绝缘漆从超导线上脱落;粘胶层的组成按照重量份包括:100份的间苯二酚树脂、10份的纳米氢氧化钠、5份的聚酞胺、7份的三盐基硫酸铅、15份的石英粉、4份的喹啉以及5份的炭黑;(5)涂漆:在涂胶结束的超导线表面均匀的涂覆一层绝缘漆,制得超导体电磁线,绝缘层的厚度为0.5mm,绝缘漆为聚酯亚胺漆和聚酰胺酰亚胺漆混合而成,聚酯亚胺漆和聚酰胺酰亚胺漆的比例为4:6;在进行绝缘漆涂抹之前需要对两者混合的均匀性进行检测,防止两者混合不均匀;在对超导线进行涂漆之前先对超导体前端的铜线进行涂漆,然后根据铜线涂漆的效果进行调整,然后再对超导线进行涂漆,从而有效抱保证超导线涂漆的均匀性;(6)烘焙:利用烘炉对涂漆结束的超导体电磁线进行烘焙,调节烘炉进口处温度为65℃,中间处的温度为545℃,出口处的温度为90℃;烘炉内开口处到中间处温度均匀上升,中间处到出口处温度均匀下降;(7)冷却:将烘焙结束的超导体电磁线进行风冷,直至冷却至室温;(8)收线:将冷却结束的超导体电磁线绕卷在一起。实施例三:一种超导体电磁线的生产方法,具体步骤如下:(1)超导线焊接:将超导线的两端焊接相同规格的铜线,在其中一根铜线的后端焊接超导线,之后依次进行铜线以及超导线的焊接;进行焊接时首先将超导线以及铜线的焊接端进行打磨,将表面的氧化层打磨干净,然后利用酒精对焊接端进行擦拭,将焊接端的表面打磨产生的粉末以及杂质擦拭掉,提高焊接质量;焊接结束之后将焊接处多余的部分剪切掉,然后利用酒精对剪切部分进行擦拭,擦拭掉表面的污物;(2)超导线放线:利用放线机对超导线进行放线处理,在进行超导线放线的时候先对超导线前端的铜线进行放线处理,根据铜线的放线质量进行放线机的放线拉力的调整,然后再对超导线进行放线处理,这样能够保证超导线的放线质量,防止对超导线造成浪费,并且经过焊接操作之后,能够在铜线与超导线之间进行无间断连续切换,提高了加工效率;(3)退火:在超导线进行涂胶之间对超导线进行连续退火,使得超导线一直处于绷直状态,使得超导线进行涂胶时能够涂上更加均匀的胶层;退火时退火的温度控制在550℃,保温80min,之后空冷至室温;(4)涂胶:在超导线的表面均匀的涂覆粘胶层,粘胶层的厚度为0.2mm,通过粘胶层将绝缘漆与超导线粘附在一起,并且防止在-269℃时防止绝缘漆从超导线上脱落;粘胶层的组成按照重量份包括:100份的间苯二酚树脂、10份的纳米氢氧化钠、5份的聚酞胺、7份的三盐基硫酸铅、15份的石英粉、4份的喹啉以及5份的炭黑;(5)涂漆:在涂胶结束的超导线表面均匀的涂覆一层绝缘漆,制得超导体电磁线,绝缘层的厚度为0.5mm,绝缘漆为聚酯亚胺漆和聚酰胺酰亚胺漆混合而成,聚酯亚胺漆和聚酰胺酰亚胺漆的比例为4:6;在进行绝缘漆涂抹之前需要对两者混合的均匀性进行检测,防止两者混合不均匀;在对超导线进行涂漆之前先对超导体前端的铜线进行涂漆,然后根据铜线涂漆的效果进行调整,然后再对超导线进行涂漆,从而有效抱保证超导线涂漆的均匀性;(6)烘焙:利用烘炉对涂漆结束的超导体电磁线进行烘焙,调节烘炉进口处温度为80℃,中间处的温度为560℃,出口处的温度为100℃;烘炉内开口处到中间处温度均匀上升,中间处到出口处温度均匀下降;(7)冷却:将烘焙结束的超导体电磁线进行风冷,直至冷却至室温;(8)收线:将冷却结束的超导体电磁线绕卷在一起。对比例:一种超导体电磁线的生产方法,具体步骤如下:(1)超导线焊接:将超导线的两端焊接相同规格的铜线,在其中一根铜线的后端焊接超导线,之后依次进行铜线以及超导线的焊接;进行焊接时首先将超导线以及铜线的焊接端进行打磨,将表面的氧化层打磨干净,然后利用酒精对焊接端进行擦拭,将焊接端的表面打磨产生的粉末以及杂质擦拭掉,提高焊接质量;焊接结束之后将焊接处多余的部分剪切掉,然后利用酒精对剪切部分进行擦拭,擦拭掉表面的污物;(2)超导线放线:利用放线机对超导线进行放线处理,在进行超导线放线的时候先对超导线前端的铜线进行放线处理,根据铜线的放线质量进行放线机的放线拉力的调整,然后再对超导线进行放线处理,这样能够保证超导线的放线质量,防止对超导线造成浪费,并且经过焊接操作之后,能够在铜线与超导线之间进行无间断连续切换,提高了加工效率;(3)退火:在超导线进行涂胶之间对超导线进行连续退火,使得超导线一直处于绷直状态,使得超导线进行涂胶时能够涂上更加均匀的胶层;退火时退火的温度控制在500℃,保温70min,之后空冷至室温;(4)涂漆:在超导线表面均匀的涂覆一层绝缘漆,制得超导体电磁线,绝缘层的厚度为0.5mm,绝缘漆为聚酯亚胺漆和聚酰胺酰亚胺漆混合而成,聚酯亚胺漆和聚酰胺酰亚胺漆的比例为4:6;在进行绝缘漆涂抹之前需要对两者混合的均匀性进行检测,防止两者混合不均匀;在对超导线进行涂漆之前先对超导体前端的铜线进行涂漆,然后根据铜线涂漆的效果进行调整,然后再对超导线进行涂漆,从而有效抱保证超导线涂漆的均匀性;(5)烘焙:利用烘炉对涂漆结束的超导体电磁线进行烘焙,调节烘炉进口处温度为65℃,中间处的温度为545℃,出口处的温度为90℃;烘炉内开口处到中间处温度均匀上升,中间处到出口处温度均匀下降;(6)冷却:将烘焙结束的超导体电磁线进行风冷,直至冷却至室温;(7)收线:将冷却结束的超导体电磁线绕卷在一起。将实施例一、实施例二、实施例三以及对比例中生产的超导体电磁线截取一端样品进行绝缘漆附着性试验;将试验温度降低致-269℃,然后对超导体电磁线进行拉伸绕卷,将超导体电磁线进行四倍卷绕,延伸率为20%;然后另取一组样品进行急速拉断试验,将超导体电磁线急速拉断;对经过两组试验之后的超导体电磁线进行检测,得到如表一所示的试验结果;表1各实施例和对比例制备的超导体电磁线的对比结果组别实施例一实施例二实施例三对比例拉伸绕卷试验绝缘层未开裂绝缘层未开裂绝缘层未开裂绝缘层开裂急速拉断试验绝缘层未开裂绝缘层未开裂绝缘层未开裂绝缘层开裂由上表比较得出,实施例一至实施例三中制得的超导体电磁线的绝缘层与超导体之间有着良好的附着性,而对比例当中制得的超导体电磁线的绝缘层与超导体之间附着性较差。以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本
技术领域
的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。当前第1页12
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