Brevet FR2029745A1 — publié le 19701023

-1- 2029745 La présente invention*se rapporte à un joint d'assemblage entre des supraconducteurs stabilisés et à un procédé d'assemblage de tels conducteurs au moyen d'un tel joint. On connaît des supraconducteurs stabilisés qui sont formés 5 de fils supraconducteurs stabilisés plaqués d'un métal à conductibilité normale, de préférence du cuivre ou de l'aluminium, ou noyés dans un tel métal par formage à froid. Les. réalisations techniques actuelles limitent la longueur de supraconducteurs stabilisés, suivant le poids par unité de 10 longueur, à 50 à 300 m. Toutefois, comme les enroulements supraconducteurs sont considérablement plus longs (2000 m et plus), il est nécessaire d'assembler des tronçons supraconducteurs. Cette opération pose des problèmes aussi bien au point de vue électrique qu'au point de vue mécanique. C'est ainsi que, par exemple, • 15 la résistance de contact des joints entre supraconducteurs doit être d'un ordre de grandeur de 10~ . En outre, des efforts de traction d'environ 5000 kg doivent être absorbés. Avec des résistances de transition trop grandes, des échauffements locaux se produiraient et auraient pour conséquence une plus grande con-20 sommation de l'agent coûteux de refroidissement. Avec une résistance mécanique trop faible, l'enroulement ne pourrait pas supporter les contraintes électromagnétiques apparaissant en service. En outre, il faut tenir compte du fait que lors de l'établissement des points de liaison entre les supraconducteurs, ceux-ci 25 ne doivent pas~ être échauffés au-dessus de 450°C car, sinon, le courant critique pour le dépassement duquel les propriétés supra-conductrices disparaissent est abaissé. L'invention a pour objet un joint d'assemblage entre supraconducteurs stabilisés, grâce auquel les exigences-précitées sont 30 satisfaites tant au point de vue électrique qu'au pointée vue mécanique. A cet effet, suivant l'invention, les extrémités des supraconducteurs à assembler présentent des surfaces d'onglet entre lesquelles se trouve un métal de soudure et, en outre, il est 35 prévu un pontet supraconducteur qui recouvre le joint de soudure et est mécaniquement lié aux supraconducteurs. Une telle liaison se caractérise par une résistance mécanique élevée et par une très faible résistance de contact. D'autres caractéristiques et avantages de la présente inven 69 43765 -2- 2029745 tion ressortiront.de la description gui va suivre, faite en regard du dessin annexé donnant à titre explicatif mais nullement limitatif une forme de réalisation conforme à l'invention. Sur ce dessin : 5 - la figure unique du dessin est une coupe partielle longi tudinale de deux supraconducteurs stabilisés au voisinage de leurs points d'assemblage, la référence 1 désigne le. cuivre, et la référence 2 un fil supraconducteur d'un premier supraconducteur noyé dans le cuivre. Dans le cuivre 1sont noyés des fils 10 supraconducteurs 21 d'un second supraconducteur. Les deux supraconducteurs 1, 2 et 1', 2' présentent des coupes bu surfaces d'onglet 3, 3' dont l'angle "d1obliquité ©cest, de préférence, de l'ordre de 20'degrés. Un métal de soudure spéciale, de préférence une soudure tendre à 1'"argent assemble entre elles les surfa-15 ces obliques 3 et 3'• Un pontet supraconducteur» qui est également formé de-'"fils supraconducteurs 2" noyés dans le cuivre 1", recouvre le joint de* soudure 4- et est lié mécaniquement, de façon rigide, aux supraconducteurs 1^.2 ; 1', 21 par des rivets 5 insérés dans des trous appropriés. 20 Au lieu du pontet supraconducteur, représenté sur la figure, on pourrait également utiliser une couche d'alliage de niobium et d'étain relativement mince." Dans ce cas, pour des raisons de solidité, les rivets devraient traverser les surfaces d'onglet 3, 3'. 25 11 va de soi que la présente invention a été décrite ci- dessus a titre d'exemple préférentiel explicatif, mais nullement • limitatif,'et que l'on pourra introduire toute équivalence dans ses éléments constitutifs sans sortir de son cadre défini par les Revendications annexées. 69 43765 -3- 2029745 REVENDICATIONS 1. Joint d'assemblage entre des supraconducteurs stabilisés, caractérisé par le fait que les extrémités des supraconducteurs (1,2 ; 1',2') à assembler présentent des surfaces d'onglet (3,3') 5 entre.lesquelles se trouve un métal de soudure et par le fait qu'il est prévu un pontet supraconducteur (1%2") qui recouvre le joint de soudure (4) et est lié mécaniquement aux supraconducteurs (1,2 ; 1• ,2'). 2. Joint d'assemblage suivant la Revendication 1, caractéri-10 sé par le fait que les coupes d'onglet (3*3*) présentent un angle dfinclinaison (®Ç.) de l'ordre de 20°. 3. Joint d'assemblage suivant la Revendication 1, caractérisé par le fait qu'entre les surfaces d'onglet (5,3*) se trouve . une soudure tendre à 1'argent. 15 4-. Joint d'assemblage suivant la Revendication 1, caractéri sé par le fait que le pontet supraconducteur (1",2") est assemblé avec les supraconducteurs (1,2 ; 1*,2*) par des rivets (5). 5» Joint d'assemblage suivant la Revendication 1, caractérisé par le fait que le pontet supraconducteur est une couche d'al-20 liage de niobium et d'étain. 6. Joint d'assemblage suivant la Revendication 1t caractérisé par le fait que des rivets (5) traversent les surfaces d'onglet (3,3'). 7. Procédé d'assemblage au moyen d'un joint suivant la Reven-25 dication 1, caractérisé par le fait que les supraconducteurs (1,2 ; 1r,2') comportent des surfaces d'onglet (3,30* sont soudés ensemble par ces surfaces et sont liés mécaniquement à un pontet supraconducteur (1",2") recouvrant le joint de soudure (4-).