[发明专利]一种先位法制备多芯MgB2超导带材的方法

权利要求书

1.一种先位法制备多芯MgB₂超导带材的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、将MgB₂粉末在氩气保护下进行研磨，然后装入第一镍管中，填满压实后用锡堵头封住第一镍管的两端，得到第一装管复合体；

步骤二、将步骤一中得到的第一装管复合体进行多道次第一拉拔，然后进行退火，得到直径为2.0mm～8.0mm的单芯线材(1)；所述第一拉拔的道次加工率为10％～20％；

步骤三、将步骤二中得到的单芯线材(1)依次进行定尺、截断和酸洗处理，然后将多根酸洗后的单芯线材(1)和相同尺寸的增强棒(2)集束组装到第二镍管(3)中，得到第二装管复合体；所述集束组装过程中增强棒(2)装入第二镍管(3)的中心，酸洗后的单芯线材(1)沿圆周方向围绕增强棒(2)排列成圆环状结构装入第二镍管(3)中；所述酸洗后的单芯线材(1)、增强棒(2)和第二镍管(3)的长度均相同；

步骤四、将步骤三中得到的第二装管复合体依次进行多道次第二拉拔、多道次辊模拉伸和多道次第三拉拔，得到多芯线材；所述第二拉拔的道次加工率为5％～15％；所述辊模拉伸的道次加工率为12％～18％，所述第三拉拔的道次加工率为5％～10％；

步骤五、将步骤四中得到的多芯线材进行多道次平辊轧制，得到多芯带材，然后将多芯带材在氩气保护下进行快速升降温热处理，最终得到多芯MgB₂超导带材；所述平辊轧制的道次加工率为15％～20％。

2.根据权利要求1所述的一种先位法制备多芯MgB₂超导带材的方法，其特征在于，步骤一中经研磨后MgB₂粉末的粒度为0.5μm～2.0μm，所述第一镍管的外径为10mm～25mm，壁厚为1.0mm～2.5mm。

3.根据权利要求1所述的一种先位法制备多芯MgB₂超导带材的方法，其特征在于，步骤二中所述退火的制度为：以200℃/h～300℃/h的速率升温到550℃～650℃，保温1h～2h后随炉冷却至室温。

4.根据权利要求1所述的一种先位法制备多芯MgB₂超导带材的方法，其特征在于，步骤三中所述单芯线材(1)的数量分别为6根、12根、12根和30根，对应所述增强棒(2)的数量分别为1根、1根、7根和7根，对应形成7芯、13芯、19芯和37芯的第二装管复合体。

5.根据权利要求1所述的一种先位法制备多芯MgB₂超导带材的方法，其特征在于，步骤三中所述增强棒(2)为蒙乃尔/铜复合棒，所述蒙乃尔/铜复合棒的外层为蒙乃尔合金，内层为铜，其中蒙乃尔合金和铜的质量比为1：(1～2)。

6.根据权利要求1所述的一种先位法制备多芯MgB₂超导带材的方法，其特征在于，步骤三中所述第二镍管(3)的外径为15mm～30mm，壁厚为1.5mm～3.0mm，长度为1.0m～3.0m。

7.根据权利要求1所述的一种先位法制备多芯MgB₂超导带材的方法，其特征在于，步骤四中所述第二拉拔、辊模拉伸和第三拉拔过程中，当第二装管复合体的总加工率为70％～85％时，进行中间退火处理，所述中间退火处理的制度为：以200℃/h～300℃/h的速率升温到550℃～650℃，保温1h～2h后随炉冷却至室温。

8.根据权利要求1所述的一种先位法制备多芯MgB₂超导带材的方法，其特征在于，步骤四中所述多芯线材的直径为1.5mm～2.5mm。

9.根据权利要求1所述的一种先位法制备多芯MgB₂超导带材的方法，其特征在于，步骤五中所述快速升降温热处理的制度为：在1min～10min内升温到900℃～950℃并保温5min～20min，然后在1min～10min内冷却至室温。

10.根据权利要求1所述的一种先位法制备多芯MgB₂超导带材的方法，其特征在于，步骤五中所述多芯MgB₂超导带材的厚度为0.4mm～0.6mm，宽度为3mm～6mm。