專利名稱:大尺寸準(zhǔn)單疇高溫超導(dǎo)塊材的快速滲氧工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種超導(dǎo)塊材的滲氧工藝,特別是一種大尺寸直徑大于30mm準(zhǔn)單疇高溫超導(dǎo)塊材的快速滲氧工藝.
背景技術(shù):
制作大尺寸超導(dǎo)塊材的最后一道工藝就是在一定的溫度下,讓氧氣滲透到超導(dǎo)塊材中,因?yàn)槌瑢?dǎo)塊材的致密性很高,所以要通長時間的氧氣。常規(guī)的通氧工藝是將超導(dǎo)塊材放入除進(jìn)氣孔和出氣孔之外,其于都封閉的橫式管狀電阻爐或箱式電阻爐中保持恒定的溫度450c°-500c°進(jìn)行滲氧。
用常規(guī)的工藝對超導(dǎo)塊材進(jìn)行滲氧時存在兩個缺陷(1)因?yàn)槭谴蟪叽绯瑢?dǎo)塊材,致密性高,要讓氧氣慢慢的滲透,只有從上下表面、側(cè)面進(jìn)入,所以需要長時間的滲氧(120小時左右),如果滲氧時間較短,使得大尺寸超導(dǎo)塊材局部區(qū)域缺氧,這樣直接導(dǎo)致超導(dǎo)塊材的磁懸浮力下降。
(2)由實(shí)驗(yàn)可得已燒結(jié)完的準(zhǔn)單疇超導(dǎo)塊材長時間的處于某一恒定溫度下,這樣會對超導(dǎo)塊材的性能有所下降。
由于存在以上兩個缺陷,直接導(dǎo)致了浪費(fèi)電能、浪費(fèi)時間、以及超導(dǎo)塊材的性能下降。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服已有技術(shù)的不足之處,提供一種大尺寸準(zhǔn)單疇高溫超導(dǎo)塊材的快速滲氧工藝。該工藝能省電、省時、又能提高生產(chǎn)效率。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種大尺寸準(zhǔn)單疇高溫超導(dǎo)塊材的快速滲氧工藝,包括將超導(dǎo)塊材1置入450c°~500c°溫度的氧氣氣氛中在有效時間內(nèi)保持恒溫進(jìn)行滲氧,其特征在于1)在滲氧前,對超導(dǎo)塊材1的表面加工出均布的通氧小孔22)滲氧時,保持恒溫進(jìn)行滲氧的時間為55-65小時.
上述的超導(dǎo)塊材表面均布的通氧小孔的孔徑為,根據(jù)權(quán)力要求1所述的大尺寸準(zhǔn)單疇高溫超導(dǎo)塊材的快速滲氧工藝,其特征在于所述超導(dǎo)塊材1表面均布的通氧小孔2的孔徑為1~3mm,孔深度為超導(dǎo)塊材1厚度h的1/3;通氧小孔2的分布是在超導(dǎo)塊材1的下表面,以超導(dǎo)塊材1的外圓半徑R的1/3為半徑,以超導(dǎo)塊材1中心為圓心劃出一個分布圓3,在分布圓3上周向均布通氧小孔2,每兩個通氧小孔2之間的弧長為超導(dǎo)塊材1外圓半徑R的1/2.
上述的滲氧前加工通氧小孔,采用1~3mm直徑的金剛石鉆頭,根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大尺寸準(zhǔn)單疇高溫超導(dǎo)塊材的快速滲氧工藝,其特征在于采用1~3mm直徑的金剛石鉆頭加工出超導(dǎo)塊材1上的通氧小孔2.
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較,具有如下顯而易見的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明在超導(dǎo)塊材上鉆孔(鉆孔對超導(dǎo)塊材的機(jī)械強(qiáng)度影響可忽略),能使氧氣快速的滲透,滲氧時間為常規(guī)通氧時間的一半.避免了已有技術(shù)中的長時間滲氧.在實(shí)驗(yàn)中利用本發(fā)明的工藝,對相同的超導(dǎo)塊材,滲氧時間為常規(guī)滲氧時間的一半,所得到的超導(dǎo)塊材的磁懸浮力與常規(guī)滲氧方法相同.
圖1是本發(fā)明的一個準(zhǔn)單疇超導(dǎo)塊材的立體圖.
圖2是圖1所示超導(dǎo)塊材下表面加工出通氧小孔后的立體圖.
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例結(jié)合
如下參見圖1和圖2,本大尺寸(本例是直徑為32mm的塊材)準(zhǔn)單疇高溫超導(dǎo)塊材的快速滲氧工藝是1)滲氧前,對超導(dǎo)塊材1的下表面加工出均布的通氧小孔2,采用1~3mm直徑的金剛石鉆頭加工出通氧小孔2,其孔徑為1~3mm,孔深度為超導(dǎo)塊材1厚度h的1/3;通氧小孔2的分布是以超導(dǎo)塊材1的外圓半徑R的1/3為半徑,以超導(dǎo)塊材1中心為圓心劃出一個分布圓3,在分布圓3上周向均布通氧小孔2,每兩個通氧小孔2之間的弧長為超過塊材1外圓半徑R的1/2.
2)將加工出通氧小孔2后的超導(dǎo)塊材1置入450c°~500c°溫度的氧氣氣氛中保持恒溫55-65小時進(jìn)行滲氧.
采用本例的工藝,所得到的超導(dǎo)塊材的磁懸浮力與已有技術(shù)常規(guī)滲氧工藝所得到的相同。
權(quán)利要求
1.一種大尺寸準(zhǔn)疇高溫超導(dǎo)塊材的快速滲氧工藝,包括將超導(dǎo)塊材(1)置入450℃~500℃,溫度的氧氣氣氛中在有效時間內(nèi)保持恒溫進(jìn)行滲氧,其特征在于1)在滲氧前,對超導(dǎo)塊材(1)的表面加工出均布的通氧小孔(2);2)滲氧時,保持恒溫進(jìn)行滲氧的時間為55-65小時。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大尺寸準(zhǔn)單疇高溫超導(dǎo)塊材的快速滲氧工藝,其特征在于所述超導(dǎo)塊材(1)表面均布的通氧小孔(2)的孔徑為1~3mm,孔深度為超導(dǎo)塊材(1)厚度h的1/3;;通氧小孔(2)的分布是在超導(dǎo)塊材(1)的下表面,以超導(dǎo)塊材(1)的外圓半徑R的1/3為半徑,以超導(dǎo)塊材(1)中心為圓心劃出一個分布圓(3),在分布圓(3)上周向均布通氧小孔(2),每兩個通氧小孔(2)之間的弧長為超導(dǎo)塊材(1)外圓半徑R的1/2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大尺寸準(zhǔn)單疇高溫超導(dǎo)塊材的快速滲氧工藝,其特征在于采用1~3mm直徑的金剛石鉆頭加工出超導(dǎo)塊材(1)上的通氧小孔(2)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大尺寸準(zhǔn)單疇高溫超導(dǎo)塊材的快速滲氧工藝。它包括將超導(dǎo)塊材置入450℃~500℃溫度的氧氣氣氛中在有效時間內(nèi)保持恒溫進(jìn)行滲氧;在滲氧前,對超導(dǎo)塊材的表面加工出均布的通氧小孔;在滲氧時,保持恒溫進(jìn)行滲氧時間為55~65小時。本工藝的滲氧時間僅為常規(guī)工藝滲氧時間的一半,從而能節(jié)能、省時、提高生產(chǎn)效率。
文檔編號H01L39/24GK101026219SQ200710038709
公開日2007年8月29日 申請日期2007年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月29日
發(fā)明者邱靜和, 徐克西 申請人:上海大學(xué)