[发明专利]一种采用无绝缘MgB2

权利要求书

1.一种采用无绝缘MgB₂线材绕制超导磁体的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、线圈骨架的加工：根据目标磁场的要求，设计并加工得到具有中心孔(2)的线圈骨架(1)，然后在线圈骨架(1)的一端加工出导线槽，并预留一对电极(4)的安装位置；

步骤二、MgB₂线材的绕制：先将绝缘材料包覆在线圈骨架(1)的表面，将无绝缘MgB₂线材的首端预留出一段，然后经绕线机密排绕制到包覆绝缘材料的线圈骨架(1)中间圆柱部位，且绕完一层形成无绝缘MgB₂线材层后，采用绝缘材料包覆在无绝缘MgB₂线材层表面进行层间绝缘形成绝缘层，重复绕制形成无绝缘MgB₂线材层的工艺和包覆形成绝缘层的工艺，直至达到设计尺寸，然后将无绝缘MgB₂线材的尾端从线圈骨架(1)一端的导线槽引出并预留一段，得到绕制后的磁体；所述无绝缘MgB₂线材为采用原位法粉末装管工艺制备得到的未经成相热处理的MgB₂线材；

步骤三、超导磁体的成相热处理：将步骤二中得到的绕制后的磁体进行成相热处理，使得无绝缘MgB₂线材中生成MgB₂超导相，得到MgB₂超导磁体中间体；

步骤四、超导接头焊接：将步骤三中得到的MgB₂超导磁体中间体预留出的首端和尾端分别与一对电极(4)焊接并固定到步骤二中预留的一对电极(4)的安装位置，并且在一对电极(4)与线圈骨架(1)之间采用绝缘片(6)进行绝缘隔离，得到MgB₂超导磁体预制体；

步骤五、固化处理：将步骤四中得到的MgB₂超导磁体预制体进行固化处理，在MgB₂超导线材上形成固化材料(5)，得到超导磁体。

2.根据权利要求1所述的一种采用无绝缘MgB₂线材绕制超导磁体的方法，其特征在于，步骤一中所述线圈骨架(1)的材质为无氧铜，所述一对电极(4)的材质为无氧铜。

3.根据权利要求1所述的一种采用无绝缘MgB₂线材绕制超导磁体的方法，其特征在于，步骤二中所述绝缘材料为玻璃丝布。

4.根据权利要求1所述的一种采用无绝缘MgB₂线材绕制超导磁体的方法，其特征在于，步骤三中所述成相热处理的制度为：将绕制后的磁体放入热处理炉中，在惰性气氛Ar气的保护下，升温至Mg-B体系反应生成MgB₂超导相的温度区间并保温，随炉冷却。

5.根据权利要求1所述的一种采用无绝缘MgB₂线材绕制超导磁体的方法，其特征在于，步骤四中所述焊接为锡焊。

6.根据权利要求1所述的一种采用无绝缘MgB₂线材绕制超导磁体的方法，其特征在于，步骤五中所述固化处理是将MgB₂超导磁体预制体放置于真空条件下采用环氧树脂进行浸渍固化。