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      超導線圈,超導磁體和用于制造超導線圈的方法

      文檔序號:7250466閱讀:211來源:國知局
      超導線圈,超導磁體和用于制造超導線圈的方法
      【專利摘要】本發(fā)明涉及超導線圈、超導磁體和用于制造超導線圈的方法。在本發(fā)明中,內(nèi)周部通過將第一和第二超導線材(11、12)中的一個纏繞而形成,該超導線材中的每一個具有帶形狀。外周部通過將所述第一和第二超導線材(11、12)中的另一個繞所述內(nèi)周部纏繞而形成。焊接部(74)通過在所述內(nèi)周部和所述外周部之間進行焊接而將所述第一和第二超導線材(11、12)連接到彼此。所述第一超導線材(11)的強度高于所述第二超導線材(12)的強度。所述第二超導線材(12)比所述第一超導線材(11)薄。
      【專利說明】超導線圈,超導磁體和用于制造超導線圈的方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及一種超導線圈、一種超導磁體和一種用于制造超導線圈的方法。
      【背景技術(shù)】
      [0002]日本專利特平開2008-153372公開了一種超導線圈,其通過纏繞具有帶形狀的鉍基超導線而形成。纏繞該超導線以形成具有筆直部和弧形部的跑道形狀。
      [0003]專利文獻1:日本專利特平開2008-153372。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0004]技術(shù)問題
      [0005]如果在制造或使用超導線圈期間,過大的應力施加到超導線上,則會損壞超導線,以及可能會降低超導線圈的可靠性。例如,在制造超導線圈期間,在繞芯部纏繞超導線時,纏繞開始的一部分即內(nèi)周部由于在曲率半徑上小于纏繞端部的部分的曲率半徑,所以容易損壞。為了避免這樣的損壞,通過增加超導線的厚度僅應增加其強度。然而,通常,超導線圈應具有規(guī)定數(shù)目的圈數(shù),并且在這種情況下,超導線加大的厚度導致超導線圈尺寸的增力口。因此,在具有規(guī)定數(shù)目圈數(shù)的超導線圈中,超導線圈的可靠性及其尺寸的減小具有需要權(quán)衡的關(guān)系。
      [0006]因而,本發(fā)明的目的是提供一種超導線圈、超導磁體和用于制造超導線圈的方法,這能夠在具有規(guī)定數(shù)目圈數(shù)的超導線圈上獲得尺寸上的減小,同時確保高可靠性。
      [0007]問題的解決方案
      [0008]根據(jù)本發(fā)明的超導線圈具有氧化物超導體,并且具有內(nèi)周部、外周部和焊接部。內(nèi)周部通過纏繞第一和第二超導線中的一方而形成,每個超導線具有帶狀。外周部通過圍繞所述內(nèi)周部纏繞所述第一和第二超導線中的另一方而形成。焊接部通過將所述內(nèi)周部和所述外周部之間進行焊接來使得所述第一和第二超導線彼此結(jié)合。所述第一超導線的強度高于所述第二超導線的強度。所述第二超導線的厚度小于所述第一超導線的厚度。
      [0009]根據(jù)本發(fā)明的超導線圈,在內(nèi)周部和外周部中,需要較大強度的一個可以由第一超導線形成,而需要較小強度的一個可以由第二超導線形成。即,需要較大強度的部分可以由強度較大的超導線形成,而需要較小強度的部分可以由厚度較小的超導線形成。因此,具有規(guī)定數(shù)目圈數(shù)的超導線圈能夠在尺寸上獲得減小,同時確保高可靠性。
      [0010]所述內(nèi)周部可以通過纏繞所述第一超導線而形成。此外,所述外周部可以通過纏繞所述第二超導線而形成。
      [0011]因此,由以比外周部的曲率直徑小的曲率直徑纏繞的內(nèi)周部由強度較高的超導線形成。因此,能夠抑制由于曲率直徑小而導致的超導線損壞。
      [0012]通過將所述焊接部彼此結(jié)合的所述第一和第二超導線可以被纏繞為形成具有筆直部和彎曲部的跑道形狀。此外,所述焊接部的至少一部分可以位于所述彎曲部處。
      [0013]因此,在制造超導線圈期間,焊接部的至少一部分位于彎曲部處,從而獲得很少松動的纏繞。因此,由于焊接部的位置穩(wěn)定,所以焊接部在纏繞期間不太可能會移位。因此,能夠防止第二超導線即厚度上較小的超導線在焊接部的端部處由于焊接部的移位而造成的損壞。
      [0014]所述焊接部可以僅位于所述彎曲部處。
      [0015]如果焊接部跨過筆直部和彎曲部,如上所述地,焊接部位于彎曲部處的部分不太可能移位,而位于筆直部上的部分可能會移位。因此,焊接部在筆直部和彎曲部之間的邊界處可能會惡化。這樣的惡化能夠通過使焊接部僅位于彎曲部處來防止。
      [0016]在上述的超導線圈中,所述焊接部可以具有不短于2cm的長度。
      [0017]因此,根據(jù)實際使用情況,焊接部能夠具有足夠小的電阻值。
      [0018]在上述的超導線圈中,由于所述第一超導線的帶形的寬度大于所述第二超導線的帶形的寬度,所以在所述內(nèi)周部和所述外周部之間可以存在高度差。在這種情況下,所述超導線圈可以具有填補所述高度差中的間隔部。
      [0019]因此,能夠填補內(nèi)周部和外周部之間的高度差所產(chǎn)生的間隙。因此,能夠抑制由該間隙導致熱傳導的降低。
      [0020]根據(jù)本發(fā)明的超導磁體具有上述的超導線圈、熱絕緣容器和電源。熱絕緣容器容納所述超導線圈。電源連接到所述超導線圈。
      [0021]根據(jù)本發(fā)明的超導磁體,在超導線圈的內(nèi)周部和外周部中,需要較大強度的一個可以由第一超導線形成,而需要較小強度的一個可以由第二超導線形成。即,需要較大強度的部分可以由強度較大的超導線形成,而需要較小強度的部分可以由厚度較小的超導線形成。因此,在包括具有規(guī)定數(shù)目圈數(shù)的超導線圈的超導磁體中,能夠確保超導線圈所需的強度,同時能夠通過使用厚度較小的超導線而獲得超導線圈尺寸的減小。因此,超導磁體能夠在尺寸上減小,同時確保超導磁體的可靠性。
      [0022]根據(jù)本發(fā)明的用于制造超導線圈的方法是用于制造具有氧化物超導體的超導線圈的方法,并且具有以下步驟。
      [0023]通過纏繞均具有帶形的第一和第二超導線中的一方而形成內(nèi)周部。在形成內(nèi)周部之后,通過焊接將所述第一和第二超導線彼此接合。在將所述第一和第二超導線彼此接合后,通過圍繞所述內(nèi)周部纏繞所述第一和第二超導線中的另一方而形成外周部。所述第一超導線的強度高于所述第二超導線的強度。所述第二超導線的厚度小于所述第一超導線的厚度。
      [0024]根據(jù)本發(fā)明的用于制造超導線圈的方法,在形成內(nèi)周部之后形成焊接部。因此,在形成內(nèi)周部期間,不會導致由于焊接部造成的超導線損壞。
      [0025]發(fā)明的有益效果
      [0026]如上所述,根據(jù)本發(fā)明,在具有規(guī)定數(shù)目圈數(shù)的超導線圈中,能夠獲得超導線圈的尺寸上的減小,同時確保高可靠性。
      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0027]圖1是示意性地示出本發(fā)明第一實施例中的超導線圈的結(jié)構(gòu)的立體圖。
      [0028]圖2是沿著圖1中的線I1-1I的示意性橫截面圖。
      [0029]圖3是示意性示出在圖1的超導線圈中使用的第一和第二超導線之間的焊接部附近的部分的平面圖。
      [0030]圖4是圖1的超導線圈的示意性二維布局的圖。
      [0031]圖5是在圖1的超導線圈中使用的第一超導線的透視截面圖。
      [0032]圖6是在圖1的超導線圈中使用的第二超導線的透視截面圖。
      [0033]圖7是示意性示出在用于制造本發(fā)明第一實施例的超導線圈的方法中的第一步驟的立體圖。
      [0034]圖8是示意性示出在用于制造本發(fā)明第一實施例的超導線圈的方法中的第二步驟的立體圖。
      [0035]圖9是示意性示出在用于制造本發(fā)明第一實施例的超導線圈的方法中的第三步驟的立體圖。
      [0036]圖10是示出在第一和第二超導線之間的焊接部附近,在第二超導線中導致的破裂的一個實例的平面圖。
      [0037]圖11是示意性示出本發(fā)明第二實施例中的超導線圈的局部橫截面圖。
      [0038]圖12是示意性示出本發(fā)明第三實施例中的超導磁體的橫截面圖。
      [0039]圖13是示意性示出本發(fā)明第四實施例中的超導磁體的橫截面圖。
      [0040]圖14是示意性示出圖13的超導磁體中包括的超導線圈的結(jié)構(gòu)的橫截面圖。
      【具體實施方式】
      [0041]在下文中,將參考附圖描述本發(fā)明的實施例。注意,以下的在附圖中相同或?qū)脑o出了相同的附圖標記,并且其描述不再重復。
      [0042](第一實施例)
      [0043]主要參考圖1至圖4,本實施例中的超導線圈80通過如箭頭A (圖1)所示地纏繞由氧化物超導體制成的超導線10而形成。具體地,將超導線10纏繞而形成為具有筆直部ST和彎曲部CR的跑道形狀(圖4)。
      [0044]超導線10通過均具有帶形的第一和第二超導線11、12由焊接部74彼此接合。注意,本文的“焊接”是包含“釬焊”的概念。因此,“焊接部”可以是“釬焊部”。
      [0045]優(yōu)選地,焊接部74的至少一部分位于彎曲部CR處。更優(yōu)選地,焊接部74僅位于彎曲部CR處。
      [0046]焊接部74在縱向方向上的接合長度SL (圖3)上將第一和第二超導線11、12彼此接合。焊接部74例如由焊料制成。優(yōu)選地,接合長度SL即焊接部74的長度不短于2cm,并且在這種情況下,連接電阻能夠不高于約ΙΟΟηΩ。注意,可以在短于接合長度SL的切口長度TL上、在第一和第二超導線11、12中的至少任何一個的端部處設(shè)置切口。
      [0047]在如圖4所示的二維布局中,超導線圈80具有內(nèi)周部73和外周部75。內(nèi)周部73通過纏繞第一超導線11形成。外周部75通過繞內(nèi)周部73纏繞第二超導線12形成。焊接部74通過在內(nèi)周部73和外周部75之間焊接,而將第一和第二超導線11、12彼此接合,以使得內(nèi)周部73和外周部75彼此串聯(lián)電連接。
      [0048]主要參考圖5和圖6,第一和第二超導線11、12分別具有厚度Tl和Τ2。雖然厚度Tl和Τ2中的每一個大致接近尺寸T (通過圖1的超導線的纏繞獲得的超導線堆疊中每一層的大致尺寸),但是厚度Tl大于厚度Τ2。即,第二超導線12的厚度小于第一超導線11的厚度。例如,尺寸T大致從0.2mm到0.4mm,厚度Tl和T2之間的差大致從0.1mm到0.2mm。
      [0049]此外,第一超導線11的強度高于第二超導線12。注意,這里的“強度”指的是抗張強度和彎曲強度。因此,超導線11的抗張強度和彎曲強度高于第二超導線12的抗張強度和彎曲強度??箯垙姸壤绫粶y量為通過超導線的臨界電流降低至95%時的張應力值,其值越高表示強度越大。彎曲強度例如被測量為通過超導線的臨界電流降低至95%時的曲率直徑,其值越小表示強度越大。例如,第一超導線11具有270MPa的抗張力強度,第二超導線12具有130MPa的抗張力強度,第一超導線11具有60mm的彎曲強度,第二超導線12具有70mm的彎曲強度。
      [0050]第一和第二超導線11、12分別具有寬度Wl和W2。寬度Wl和W2中的每一個大致接近于尺寸W (在圖1中纏繞軸線的方向上的超導線圈80的大致尺寸)。寬度Wl大于寬度W2,因此在內(nèi)周部73和外周部75之間存在高度差D(圖2)。例如,尺寸W大致從4mm到5mm,寬度Wl和W2之間的差約是0.2mm。
      [0051]具體地,在本實施例中,第一超導線11通過在厚度方向上將與第二超導線12類似的線夾持在一對層壓部Ila之間而形成。通過這種結(jié)構(gòu),厚度Tl大于厚度T2,第一超導線11的強度高于第二超導線12。層壓部Ila例如由不銹鋼制成。所述一對層壓部Ila由插入它們之間的一對釬焊部Ilb連接。所述一對釬焊部Ilb在寬度方向上將與第二超導線12類似的線夾在中間。通過這種結(jié)構(gòu),寬度Wl大于寬度W2。
      [0052]第二超導線12可以例如是鉍(Bi)基超導線。具體地,第二超導線12具有在縱向方向上延伸的多個超導體12a和覆蓋該多個超導體12a的整個周邊的套部12b。套部12b與超導體12a接觸。優(yōu)選地,多個超導體12a中的每一個都是鉍基超導體,例如具有B1-Pb-Sr-Ca-Cu-O基成分,并且具體地,是包含Bi2223相的材料,使得鉍和鉛:鍶:鈣:銅之中的原子比以大約的方式大致表示為2;2;2;3的比是最佳的。用于套部12b的材料例如由銀或銀合金制成。注意,可以設(shè)置單個超導體12a。
      [0053]現(xiàn)在,將描述用于制造超導線圈80的方法。
      [0054]參考圖7,首先,通過纏繞第一超導線11形成內(nèi)周部73。
      [0055]參考圖8,第一超導線11的在內(nèi)周部73的外周表面上露出的端部處形成焊接部74。具體地,焊接部74由銅焊合金形成,優(yōu)選地由焊料形成。
      [0056]參考圖9,第一和第二超導線11、12通過由焊接部74焊接而連接到彼此。具體地,加熱焊接部74,同時第二超導線12的端部與焊接部74接觸。
      [0057]注意,為了避免在此接合期間已經(jīng)形成焊接部74的第一超導線端部的移位,該端部優(yōu)選地預先固定到內(nèi)周部73。此固定例如可以通過使用聚酰亞胺帶來實現(xiàn)。
      [0058]通過在第一和第二超導線11、12如上連接之后繞內(nèi)周部73纏繞第二超導線12,形成外周部75。在纏繞第二超導線12中,張力在第二超導線12的縱向方向上施加到第二超導線12上。在焊接部74位于彎曲部CR處的情況下,該張力將力向內(nèi)施加到焊接部74。因此,在焊接部74附近的超導線10被纏繞得很少松動。
      [0059]如上,獲得超導線圈80 (圖1)。
      [0060]根據(jù)本實施例中的超導線圈80,在內(nèi)周部73和外周部75中,需要較大強度的一個可以由第一超導線11形成,而需要較小強度的一個可以由第二超導線12形成。S卩,需要較大強度的部分可以由強度較大的超導線形成,而需要較小強度的部分可以由厚度較小的超導線形成。因此,尺寸T (圖1)的平均值小于超導線10的強度在整個長度上都增加的情況。因此,在具有規(guī)定數(shù)目圈數(shù)的超導線圈80中,超導線圈80在平面視圖(圖4)中的尺寸能夠獲得減小,同時確保聞可罪性。
      [0061]更具體地,內(nèi)周部73通過纏繞第一超導線11形成,外周部75通過纏繞第二超導線12形成。因此,以比外周部75的曲率直徑小的曲率直徑纏繞的內(nèi)周部73由強度較高的超導線形成。因此,能夠抑制由于曲率直徑小而導致的超導線損壞。
      [0062]在焊接部74的至少一部分位于彎曲部CR處的情況下,由于焊接部74的至少一部分位于彎曲部CR處,所以在制造超導線圈80期間,獲得很少松動的纏繞。因此,由于焊接部74的位置穩(wěn)定,所以焊接部74在制造超導線圈80期間不太可能會移位。因此,能夠防止第二超導線12即厚度上較小的超導線在焊接部74的端部處由于焊接部74的移位而造成的損壞(例如圖10中的破裂RP)。
      [0063]在焊接部74僅位于彎曲部CR的情況下,焊接部74不設(shè)置在制造超導線圈80期間很可能會松動的筆直部ST上。因此,由于焊接部74的位置進一步地穩(wěn)定,所以焊接部74在制造超導線圈80期間更不可能移位。因此,能夠進一步地防止第二超導線12即厚度較小的超導線在焊接部74的端部處由于焊接部74的移位而造成的損壞。替代地,如果焊接部74跨在筆直部ST和彎曲部CR上,則在制造超導線圈80期間,如上所述地焊接部74位于彎曲部CR處的部分不太可能移位,而位于筆直部ST處的部分可能會移位。因此,焊接部在筆直部ST和彎曲部SR之間的邊界處會趨向惡化。這樣的惡化能夠通過使焊接部74僅位于彎曲部CR處來防止。
      [0064]在上述超導線圈80中焊接部74具有不短于2cm的長度的情況下,根據(jù)實際使用情況,焊接部74可以具有足夠小的電阻值。
      [0065]根據(jù)本發(fā)明中用于制造超導線圈80的方法,在形成內(nèi)周部74之后形成焊接部74。因此,不像在第一和第二超導線11、12由焊接部74連接到彼此之后纏繞內(nèi)周部73的情況,在形成內(nèi)周部73期間不會由于焊接部74造成超導線的損壞,具體地是破裂RP (圖10)。
      [0066]雖然在本實施例中,第一超導線11應用于內(nèi)周部73,第二超導線12應用于外周部75,但是在特別需要外周部75的可靠性的情況下,第一超導線11可以應用于外周部75,第二超導線12可以應用于內(nèi)周部73。此外,第一超導線11的寬度Wl不一定大于第二超導線的寬度W2。此外,超導線圈不一定是跑道形狀,其形狀可以是圓形或多邊形。
      [0067](第二實施例)
      [0068]參考圖11,本實施例的超導線圈90具有根據(jù)第一實施例的多個超導線圈80、間隔部91、隔熱板92和冷卻板93。
      [0069]間隔部91是填補高度差D (圖2)的至少一部分的間隔件。優(yōu)選地,間隔部91的高度(圖11中的豎直尺寸)等于高度差D (圖2中的豎直尺寸)。即,優(yōu)選地,間隔部的高度等于寬度Wl和寬度W2之間的差。
      [0070]優(yōu)選地,間隔部91通過由絕緣體制成的片形成,具體地,由預浸潰片或FRP (纖維加強塑料)片形成。
      [0071]冷卻板93布置為將每個超導線圈80夾在中間。冷卻板93用于將超導線圈80熱連接到制冷機頭部(未示出)。隔熱板92插入冷卻板93和超導線圈80之間。多個超導線圈80在具有冷卻板93和插入冷卻板93和超導線圈80之間的隔熱板92的繞組的軸線方向上進行堆疊。
      [0072]根據(jù)本實施例,間隔部91能夠填補由高度差D產(chǎn)生的間隙。因此,能夠抑制由該間隙導致的熱傳導的降低(例如在外周部75和冷卻板93之間的熱傳導的降低)。
      [0073]此外,在用于間隔部91的材料是預浸潰片或FRP的情況下,能夠降低間隔部91和超導線10之間的熱膨脹系數(shù)的差。
      [0074]注意,在超導線圈由流體諸如液化氮直接冷卻的情況下,不需要提供冷卻板93。
      [0075](第三實施例)
      [0076]參考圖12,本實施例中的超導磁體100用于產(chǎn)生磁場H,并且具有超導線圈90(圖11)、熱絕緣容器101、電源102和制冷機頭部103。熱絕緣容器101容納超導線圈90。電源102連接到超導線圈90。
      [0077]根據(jù)本實施例中的超導磁體100,在超導線圈90的內(nèi)周部73和外周部75 (圖11)中,需要較大強度的一個可以由第一超導線11 (圖5)形成,同時需要較小強度的一個可以由第二超導線12 (圖6)形成。即,需要較大強度的部分能夠由強度較大的超導線形成,而需要較小強度的部分能夠由厚度較小的超導線形成。因此,在包括具有規(guī)定數(shù)目圈數(shù)的超導線圈90的超導磁體100中,能夠確保超導線圈90所需的強度,同時能夠通過應用厚度較小的超導線而減小超導線圈90的尺寸。因此,超導磁體100的尺寸能夠減小,同時確保超導磁體100的可靠性。
      [0078]注意,可以使用低溫流體諸如液化氮來代替設(shè)置制冷機頭部103。
      [0079](第四實施例)
      [0080]參考圖13,本實施例中的超導磁體300具有超導線圈290和390。超導線圈390具有圓柱形形狀,并且在其內(nèi)部產(chǎn)生大致均勻的磁場H。超導線圈390例如通過纏繞由NbTi制成的超導線而形成。超導線圈290布置為使得超導線圈290整體都接收由超導線圈390產(chǎn)生的磁場H。
      [0081]參考圖14,超導線圈290通過環(huán)狀地纏繞超導線10而形成。具體地,超導線圈290具有通過纏繞第二超導線12 (圖6)而形成的內(nèi)周部和通過纏繞第一超導線11 (圖5)而形成的外周部。
      [0082]注意,由于除了以上特征之外的特征與上述第三實施例中的特征基本上相同,所以,相同或?qū)脑o出相同的附圖標記,并且不再重復其描述。
      [0083]環(huán)向應力通過由超導線圈390產(chǎn)生的磁場H施加到超導線圈290的超導線10。環(huán)向應力與離繞組中心的距離r成比例變大。因此,如果超導線圈僅通過纏繞一種超導線而形成,則施加到外周部的環(huán)向應力將比施加到內(nèi)周部的環(huán)向應力大。
      [0084]根據(jù)本實施例,內(nèi)周部由厚度較小的第二超導線12形成。這樣,雖然超導線圈290在尺寸上減小,但是由第一超導線11形成的外周部的強度更高,而大環(huán)向應力可能將施加到外周部。因此,能夠抑制由于環(huán)向應力導致的可靠性降低。
      [0085]實例
      [0086]模擬施加到形成包含在超導磁體300 (圖13)中的超導線圈290 (圖14)的超導線10的環(huán)向應力。
      [0087]模擬條件如下。具有寬度Wl=4.5mm、厚度Tl=0.30mm、抗張強度270MPa和彎曲強度60mm的超導線應用為第一超導線11 (圖5)。具有寬度W2=4.3mm、厚度Τ2=0.23mm、抗張強度130MPa和彎曲強度70mm的超導線應用為第二超導線11 (圖6)。在超導線圈290中,第二超導線12應用于內(nèi)周部,從軸線到內(nèi)周部的距離r從50mm到75mm,第一超導線11應用于外周部,其距離r從75mm到100mm。流過超導線圈290的電流設(shè)定為200A。由超導線圈390產(chǎn)生的磁場H設(shè)定為8T。
      [0088]計算的結(jié)果是,施加到形成超導線圈290的內(nèi)周部的第二超導線12的環(huán)向應力在最內(nèi)部(r=50mm)處是81MPa,在最外部(r=75mm)處是121MPa。這些應力在第二超導線12的抗張強度130MPa的范圍之內(nèi)。
      [0089]此外,施加到形成超導線圈290的外周部的第一超導線11的環(huán)向應力在最內(nèi)部(r=75mm)處是89MPa,在最外部(r=100mm)處是119MPa。這些應力在第一超導線12的抗張強度270MPa的范圍之內(nèi)。
      [0090]應該理解,在此公開的實施例和實例在每個方面都是示例性的,不是限制性的。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求的術(shù)語限定,而不是由上述的實施例限定,并且旨在包括本范圍內(nèi)的任何變型和與權(quán)利要求的術(shù)語等價的含意。
      [0091]附圖標記列表:
      [0092]10超導線;
      [0093]11第一超導線;
      [0094]12第二超導線;
      [0095]73內(nèi)周部;
      [0096]74焊接部;
      [0097]75外周部;
      [0098]80、90超導線圈;
      [0099]91間隔部;
      [0100]92隔熱板;
      [0101]93冷卻板;
      [0102]100超導磁體;
      [0103]101熱絕緣容器;
      [0104]102 電源;
      [0105]103制冷機頭部;
      [0106]CR彎曲部;
      [0107]D高度差
      【權(quán)利要求】
      1.一種具有氧化物超導體的超導線圈(80、90),所述超導線圈(80、90)包括: 內(nèi)周部(73),所述內(nèi)周部(73)通過纏繞第一超導線材(11)和第二超導線材(12)中的一方來形成,所述第一超導線材(11)和第二超導線材(12)均為帶形; 外周部(75),所述外周部(75)通過圍繞所述內(nèi)周部纏繞所述第一超導線材和第二超導線材中的另一方來形成;以及 焊接部(74),所述焊接部(74)通過在所述內(nèi)周部和所述外周部之間進行焊接來使得所述第一超導線材和第二超導線材彼此接合, 所述第一超導線材的強度高于所述第二超導線材的強度,所述第二超導線材的厚度小于所述第一超導線材的厚度。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超導線圈,其中,所述內(nèi)周部通過纏繞所述第一超導線材來形成,所述外周部通過纏繞所述第二超導線材來形成。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超導線圈,其中,通過所述焊接部彼此接合的所述第一超導線材和第二超導線材被纏繞為形成具有筆直部(ST)和彎曲部(CR)的跑道形狀,并且所述焊接部的至少一部分位于所述彎曲部處。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的超導線圈,其中,所述焊接部僅位于所述彎曲部處。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項所述的超導線圈,其中,所述焊接部的長度不短于2cm。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項所述的超導線圈,其中,由于所述第一超導線材的帶形的寬度大于所述第二超導線材的帶形的寬度,所以所述內(nèi)周部和所述外周部之間存在高度差,并且 所述超導線圈進一步包括間隔部,所述間隔部填補了所述高度差。
      7.—種超導磁鐵(100),所述超導磁鐵(100)包括: 根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任一項所述的超導線圈; 熱絕緣容器(101 ),所述熱絕緣容器(101)容納所述超導線圈;以及 電源(102),所述電源(102)被連接到所述超導線圈。
      8.一種用于制造具有氧化物超導體的超導線圈(80、90)的方法,所述方法包括如下步驟: 通過纏繞第一超導線材(11)和第二超導線材(12)中的一方來形成內(nèi)周部(73),所述第一超導線材(11)和第二超導線材(12)均為帶形; 在形成所述內(nèi)周部的所述步驟之后,通過焊接來使得所述第一超導線材和第二超導線材彼此接合;以及 在接合所述第一超導線材和第二超導線材的所述步驟之后,通過圍繞所述內(nèi)周部纏繞所述第一超導線材和第二超導線材中的另一方來形成外周部(75); 所述第一超導線材的強度高于所述第二超導線材的強度,所述第二超導線材的厚度小于所述第一超導線材的厚度。
      【文檔編號】H01F6/00GK103563017SQ201280026122
      【公開日】2014年2月5日 申請日期:2012年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月30日
      【發(fā)明者】上野榮作, 加藤武志 申請人:住友電氣工業(yè)株式會社
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