[发明专利]由掺杂的二硼化镁粉制成的线及制作这种线的方法

说明书

技术领域

本发明总的涉及制造二硼化镁粉的方法。特别地，本发明涉及制造掺杂的二硼化镁粉的方法。

背景技术

通常，二硼化镁在诸如磁共振成像(MRI)、发电机、电动机和故障电流限制器那样的应用中被用作为超导体。有利地，二硼化镁粉显示出在薄膜中非常强的链接电流，它具有10⁷A/cm²的量级的大的临界电流密度(J_c)。另外，具有线、带、条等形状的二硼化镁粉显示10⁵A/cm²的量级的J_c值。而且，这些粉的上限临界场(H_c)和不可逆转性场(H_irr)在薄膜中大于约30泰斯拉(Tesla)。

通常，二硼化镁粉是通过元素镁与硼的化学反应形成的。这个过程的结果是产生出细粉，这种粉在高磁场下呈现高电流载送能力，这种能力在诸如MRI那种需要强大的磁体的应用中是需要的特性。然而，现有的制造这些粉末的方法阻止二硼化镁达到非常高的工作磁场和临界电流值，特别是当它被加工成线时。这阻止了利用这种技术用于诸如MRI那样的应用。因此，这些粉末应当被定制成能够用于这样的应用。例如，对于MRI应用，希望具有可以用传统的拉制方法拉制成细线而不断裂的二硼化镁粉末。在某些情形下，这些特性可以通过在加工粉末期间在二硼化镁粉的组成中掺杂和添加其它附加材料的组合而达到。然而，这种掺杂和添加过程应当以这样的方式实行，即要阻止由非超导杂质去涂覆二硼化镁的粒子。另外，希望在整个二硼化镁粉中均匀地散布添加材料。

因此，需要一种制造具有高的J_c和H_c值以及被配置成用于诸如MRI的应用的二硼化镁粉和线的方法。

发明内容

按照本技术的一方面，提供具有金属基体的线。该线还包括被配置在金属基体上的多条丝，其中多条丝中的至少一条丝含有掺杂的二硼化镁粉。粉末包括具有化学分子式为MgB_2-xS_x的多个二硼化镁粒子的第一相，其中x代表原子百分数，以及其中S代表碳、硼、氮、氧或它们的组合。粉末还含有处在多个二硼化镁粒子中的每一个周围的第二相，其中第二相包括碳化物、氮化物、氧化物、硼化物、氮氧化物、硼氧化物、碳氧化物、或它们的组合。

按照本技术的另一方面，提供了一种制作线的方法。该方法包括用掺杂的二硼化镁粉填充金属管中的一个孔，把金属管的末端密封，和使金属管变形以增加金属管的长度。

按照本技术的另一方面，提供了一种制作线的方法。该方法包括把第一超导线的第一末端与第二超导线的第二末端相接触，其中该超导线包括一根超导丝，该超导丝具有包括掺杂的二硼化镁的超导成分。该方法还包括在一个点加热第一超导线的第一末端与第二超导线的第二末端，以便形成接合点，其中在形成接合点后具有超导成分的超导丝与该超导丝的任何其它部分具有连续的电接触。

附图说明

当参照附图阅读以下的详细说明时将更好地了解本技术的这些和其它特性、方面和优点，其中在所有的图上相同的标号代表相同的部件，其中：

图1是按照本技术的某些实施例的医疗诊断成像中使用的MRI系统的示意图；

图2-3是具有分布在多个粒子上的碳化硅粒子的二硼化镁粉末的截面图；以及

图4-5是显示按照本技术的某些实施例制造二硼化镁粉的示例性方法的流程图；

图6是显示按照本技术的某些实施例制作线的示例性方法的流程图；

图7是使用图6的方法制作的线的截面示意图；

图8是图7所示的线的替换实施例的示意图；以及

图9是显示按照本技术的某些实施例制作线的示例性方法的流程图。

元件表

10  MRI系统

12  扫描仪

14  扫描仪控制电路

16  系统控制电路

18  病人开孔

20  检查台

22  病人

24  主磁体线圈

26  梯度线圈

28  梯度线圈

30  梯度线圈

32  RF线圈

34  电源

36  控制电路

38  存储器电路

40  控制电路

42  电路

44  接口部件

46  操作员控制器

48  计算机监视器

50  计算机键盘

52  计算机鼠标