Method and equipment to fabricate superconducting material
Description
The invention concerns a method to fabricate superconducting bands or foils consisting of copper as matrix metal with most finely dispersed embledded superconducting particles of niobium nitride, niobium carbide or the like. The niobium nitride particles with an average diameter of e.g. about 100 A are produced by blowing niobium chloride and nitrogen into a hydrogen plasma corresponding to: 2 NbCl5 + N2 + 5H2 → 2 NbN + 10 HCL. These niobium nitride particles are suspended in a sulphuric acid copper electrolyte by means of a network. Dispersion foils are galvanically deposited from this suspension outs a noble steel band, which can be easily freed from the noble steel base and is coated on both sides with a few μm thick of pure copper layer. The foils are then cut into strips of the required width. It is hence possible to obtain a critical temperature of 17.2 K, a critical current density of 5 x 105 A/cm2 and an upper critical magnetic field strength of 700 KG, These kind of bands with a rectangular cross-section are mainly used for superconducting magnetic coils to produce very high magnetic field strengths. (FW)
Availability note (English)
MF available from INIS under the Report Number.Abstract (German)
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von supraleitfaehigen Baendern oder Folien, die aus Kupfer als Matrixmetall mit feinstdispers eingelagerten supraleitfaehigen Teilchen aus Niobnitrid, Niobkarvid o.a. bestehen. Die Niobinitridteilchen z.B. mit einem mittleren Durchmesser von etwa 100 A werden durch Einblasen von Niobchlorid mit Stickstoff in ein Wasserstoffplasma entsprechend: 2 NbCl5 + N2 + 5H2 → 2 NbN + 10 HCL hergestellt. Diese Niobnitridteilchen werden in einem schwefelsauren Kupferelektrolyten mit Hilfe eines Netzmittels suspendiert. Aus dieser Suspension werden auf einem Edelstahlband auf galvanischem Wege Dispersionsfolien abgeschieden, die sich leicht von der Edelstahlunterlage abloesen lassen und beidseitig noch mit einer wenige μm dicken reinen Kupferschicht ueberzogen werden. Die Folien werden dann noch in Streifen der erforderlichen Breite zerschnitten. Auf diese Weise konnte eine Sprungtemperatur von 17,2 K, eine kritische Stromdichte von 5 x 105 A/cm2 und eine obere kritische magnetische Feldstaerke von 700 kG erreicht werden. Derartige Baender rechteckigen Querschnitts werden vor allem fuer supraleitfaehige Magnetspulen zur Erzeugung sehr hoher magnetischer Feldstaerken benoetigt. (FW)Files
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Additional details
Additional titles
- Original title (German)
- Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von supraleitfaehigem Material
Publishing Information
- Imprint Pagination
- 14 p.
- IPC:
- Int. Cl. H01B 12/00.
- IPC
- Int. Cl. H01B 12/00.
- Patent number
- DE patent document 2613285/A/
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 10481333
- Subject category
- S71: CLASSICAL AND QUANTUM MECHANICS, GENERAL PHYSICS; S36: MATERIALS SCIENCE;
- Descriptors DEI
- COPPER; CRITICAL CURRENT; CRITICAL FIELD; FOILS; MATRIX MATERIALS; NIOBIUM CARBIDES; NIOBIUM NITRIDES; SUPERCONDUCTING COMPOSITES; TRANSITION TEMPERATURE; TYPE-II SUPERCONDUCTORS
- Descriptors DEC
- CARBIDES; CARBON COMPOUNDS; COMPOSITE MATERIALS; CURRENTS; ELECTRIC CURRENTS; ELEMENTS; MAGNETIC FIELDS; METALS; NIOBIUM COMPOUNDS; NITRIDES; NITROGEN COMPOUNDS; PHYSICAL PROPERTIES; REACTOR MATERIALS; SUPERCONDUCTORS; THERMODYNAMIC PROPERTIES; TRANSITION ELEMENT COMPOUNDS; TRANSITION ELEMENTS