(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高臨界温度超電導体ねじり被覆線の製造方法において、
正方形断面のビレット（３）を作るために、正方形断面の金属製パイプ（２）中に複数の正方形断面の単心線（１）を組み立てる段階と、
正方形断面の多心線（５）を得るために、ダイ中を通過させてビレット（３）を引き抜く段階と、
あるピッチで多心線（５）をねじる段階と、
ねじり被覆導線の望みの寸法が得られるまで、ねじり多心線を圧延する段階とを特徴とする製造方法。
【請求項２】
ビレットをローラダイ（４）で引き抜く請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ねじりピッチよりも少なくとも１０倍大きな直径を有するロール（７、８）によって、正方形断面の多心線（５）を圧延する請求項２に記載の方法。
【請求項４】
ビレットを先ずローラダイ（４）で引き抜き、次いで摩擦ダイで引き抜き、摩擦ダイにおいて適用される断面減少率がローラダイ（４）においてに適用されるものより明らかに小さい請求項２に記載の方法。
【請求項５】
摩擦ダイにおいて適用される断面減少率が約２０％である請求項４に記載の方法。
【請求項６】
多心線の断面の増加を２０％以下の値に制限するために、多心線を張力の下でねじる請求項２に記載の方法。
【請求項７】
先ず多心線を所定の寸法まで拡幅させ、それからこの寸法を一定に保たせるように、圧延を実施する請求項２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高臨界温度超電導体ねじり被覆線の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記のようなねじり導線は、特に強磁界の下での可変電流への適用に使用される。
【０００３】
丸い、すなわち円形または楕円形の横断面を有する超電導体フィラメントから超電導体ねじり被覆線を製造することは、すでに周知である。円筒形の金属製パイプ中に入った単心線の集合体から円形断面のビレットを作成する。丸い断面を有する多心線を得るために、ビレットを円形穴ダイ中を通過して引き抜く。多心線をねじり、望みの寸法の超電導体ねじり被覆線が得られるまでねじった多心線をロールによって圧延する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、高臨界温度超電導体ねじり被覆線の別の製造方法を提案することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そのために本発明は、超電導体ねじり線を正方形断面の金属製パイプの中に入った正方形断面の単心線の集合体から成るビレットから製造することを特徴とする、高臨界温度超電導体ねじり被覆線の製造方法を対象とする。
【０００６】
ローラダイまたは摩擦ダイ中を通過させて正方形断面のビレットを引き抜いて得られる多心線が、上に述べたような円形断面のビレットから得られる多心線よりもはるかに良好にねじり作業に耐えることは、すでに確認されている。特に、こうして得られる多心線はより短いねじりピッチでねじることが可能で、このことは、エネルギー損失をできるだけ避けるために、ねじり多心線の圧延後のねじりピッチを数ミリメートルとする必要がある可変電流への適用には特に有利である。ローラダイ中を引き抜いて得られる正方形断面の多心線は、５ｍｍ以下のねじりピッチでねじることが可能であるが、一方、このようなねじりピッチで円形断面のビレットから得られる円形断面の多心線は裂け目を有することが、試験によって示されている。
【０００７】
ビレットを、正方形断面の多心線を作るためにローラダイ中を通過させて引き抜き、この多心線をある長さのピッチでねじり、超電導体ねじり被覆線の望みの寸法が得られるまで、ねじりピッチの少なくとも１０倍の直径を有するローラによって圧延すると有利である。このような方法によれば、引抜きによる直径の減少の大部分が円形摩擦ダイよりもはるかに滑動性のあるローラダイ中で実施されることからして当然、上に述べた周知の方法よりも超電導体ねじり被覆線の製造時間を短くすることができる。その上、ローラダイにおける引抜きによれば、発生する摩擦応力が小さいので、円形穴ダイと比較して、ビレットを製造するために使用される金属製パイプの材料をさらに良く保存することが可能になる。こうして、比較的薄い金属製パイプを有するビレットを実現することができる。このパイプが銀の合金を主成分とする場合には、本発明による方法を適用することによって、超電導体ねじり被覆線の製造コストの著しい節減を得ることができる。さらにまた、ローラダイにおける引抜きによって、比較的平らな金属と超電導線の間のインタフェースを得ることができる。この結果、超電導体ねじり被覆線のテクスチャ加工の質が向上する。正方形断面の超電導フィラメントは互いにうまく分離したままになっており、超電導コアを妨害することなく、集合体を相似に保ちながら、一定の断面を維持する。
【０００８】
応用上より厚い金属製パイプをもたらすという不都合のある多心線が必要とされる場合には、多角形、特に六角形の断面を持つ多心線を作るために、正方形断面を有するビレットを摩擦ダイで引き抜くことができる。しかし、この多心線のねじれ能力は正方形断面の多心線のそれに匹敵する。変形例として、ビレットを先ずローラダイで引き抜き、次いで摩擦ダイで引き抜くと、この方法によって、応用上必要とされる場合に、特に正方形断面から他の形状の断面に、例えば多角形、特に六角形の形状または円形の形状に移ることが可能になる。この場合には、摩擦ダイに適用される断面減少率は、ローラダイに適用されるものより明らかに小さいことが好ましく、すなわち、ローラダイの出側で得られる正方形断面の多心線の断面は、多角形断面または円形断面の多心線の最終断面に近い。あらゆる場合に、金属製パイプの材料が完全に保護され、多心線のねじれ能力が保存される。
【０００９】
次に、本発明による方法の一実施形態をさらに詳しく説明する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、正方形という用語はほぼ正方形を表すと解釈すべきである。
【００１１】
図１では、いくつか超電導体単心線１が、正方形断面を有するビレット３を構成するために、耐性のある銀合金または銀合金化合物を主成分とした正方形断面の金属製パイプ２中で積み重ねられ、組み立てられている。各単心線は例えば１．２×１．２ｍｍの正方形断面を有することに注目されたい。これらの単心線は、引抜き中にいかなる形状係数も適用されないことを別にすれば、フランス特許出願第２６７５６２０号の明細書に記載された方法にしたがって得られる。ビレットはこの例では、上述の寸法を有する８本×８本の単心線と、内寸法８ｍｍ外寸法１０ｍｍの正方形断面を有するパイプ２から構成されている。
【００１２】
図２では、ビレット３を、この例では１．６×１．６ｍｍの正方形断面を有する多心線５を作るために、ローラダイ４（概略的に図示）を通過させて引き抜く。引抜き中、単心線の内部形状は保持される。すなわち、フィラメントは、超電導コアの妨害なしに一定の断面を維持し互いによく分離されたままである。
【００１３】
図３では、ローラダイ４の出側における多心線５を、張力の下で、ある長さのピッチ（この例では５ｍｍのピッチ）でねじる。このねじりは長さを犠牲としたある程度の多心線の膨脹を伴うが、これは端部回転ビット６の移動によって加えられる張力によってある程度は制御可能である。２．５６ｍｍ2の断面を有する多心線の場合には、張力は直径の増加が２０％以下になるように調節する。この例の場合には、ねじれ多心線の最終直径は約２ｍｍである。
【００１４】
図４では、ねじり被覆ストリップ９の望みの寸法が得られるまで、ねじり多心線５を二つのロール７、８の間を通過させることによって圧延する。各ロールの直径はねじりピッチｐの少なくとも１０倍の大きさである。ここで考慮される例では、直径約２．４ｍｍ、ねじりピッチ約５ｍｍのねじり多心線、及び直径２５０ｍｍのローラについて、最終的な試験を実施した。この多心線圧延中に、多心線を幅４ｍｍまで広げ、それから０．５×４ｍｍの断面になるまで、すなわち１．５７倍の伸びに相当する３６％の断面減少率に達するまで、一定の幅に圧延すると、圧延後のねじりの最終ピッチは９．６ｍｍになる。この作業は、ロールの直径がねじりピッチｐに比べて大きい場合にのみ可能で、その理由は、そうでなければ多心線のねじれの戻りが観察されるからである。圧延の最初における多心線の拡幅によって、ねじれ導線の伸長を、したがってねじれピッチの増加を制御することができる。可変電流への適用では、数ミリメートルのねじりピッチを有する超電導線を得ることが望ましい。
【００１５】
多心線に別の形状の断面、例えば多角形、特に六角形、または円形の断面を与えるために、摩擦ダイ（図示せず）のキャリブレション段階を圧延段階に先行させることができることに留意されたい。円形断面は、圧延中に多心線のねじれ戻りを完全に防止する性質がある。しかし、摩擦ダイにおける多心線の断面減少率は、約２０％、すなわちローラダイに適用される断面減少率よりかなり低く制限しなければならない。変形例として、良好なねじり能力も有する多角形、特に六角形断面の多心線を得るために、ビレット３を摩擦ダイ（図示せず）で直接引き抜くこともできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による方法の各段階を示す図である。
【図２】本発明による方法の各段階を示す図である。
【図３】本発明による方法の各段階を示す図である。
【図４】本発明による方法の各段階を示す図である。
【符号の説明】
１  超電導単心線
２  金属製パイプ
３  ビレット
４  ローラダイ
５  多心線
６  端部回転ビット
７、８  ロール
９  ねじり被覆ストリップ
ｐ  ねじりピッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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