Υπεραγώγιμο κράμα νιόβιου τιτανίου
Το υπεραγώγιμο κράμα Niobium Titanium που παρέχεται από την China Super Tech Co., Ltd. παράγεται μέσω ενός συνδυασμού τήξης και χύτευσης σε φούρνο ηλεκτρικού τόξου κενού, μαζί με 90% ή περισσότερο παραμόρφωση ψυχρής επεξεργασίας και θερμική επεξεργασία σε θερμοκρασίες κάτω των 400 βαθμών. Αυτή η διαδικασία έχει ως αποτέλεσμα την ομοιόμορφη κατανομή των φάσεων που καταβυθίζονται με Ti (4–6 nm) εντός του κράματος. Σε πυκνότητα ρεύματος πάνω από 105 A/cm² και σε μαγνητικό πεδίο 4,2K, 5T, η απόδοση είναι εξαιρετική. Το προϊόν διατίθεται σε μορφές όπως σύρμα, φύλλο, ράβδος και σωλήνας και χρησιμοποιείται σε πεδία υψηλών προδιαγραφών, όπως μαγνητική τομογραφία, επιταχυντές σωματιδίων και πυρηνική σύντηξη.
- Εισαγωγή προϊόντος
Χαρακτηριστικά
1.Υψηλή ολκιμότητα, που υπερβαίνει κατά πολύ αυτή παρόμοιων υπεραγώγιμων υλικών
Το κράμα νικελίου-τιτανίου είναι ένας από τους λίγους υπεραγωγούς που μπορούν να έλκονται σε λεπτά σύρματα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το νιόβιο και το τιτάνιο μπορούν να είναι άπειρα αναμίξιμα στη στερεά κατάσταση, σχηματίζοντας ένα συνεχές στερεό διάλυμα αντί για εύθραυστες διαμεταλλικές ενώσεις. Ελέγχοντας τη διαδρομή ψυχρής επεξεργασίας, μπορούμε να κάνουμε το σύρμα τόσο λεπτό όσο 1,4 χιλιοστά σε διάμετρο και 0,15 χιλιοστά σε πάχος χωρίς να σπάσει - κάτι που δεν μπορούν να επιτύχουν υλικά όπως το Nb₃Sn.
2. Το κρίσιμο μαγνητικό πεδίο φτάνει έως και τους 15 Τ, καλύπτοντας την πλειοψηφία των σεναρίων εφαρμογής.
Η διαδικασία γήρανσης σε χαμηλές-θερμοκρασίες ελέγχει με ακρίβεια τη φάση κατακρήμνισης -Ti εντός του εύρους 4–6 nm. Αυτό το μέγεθος είναι το βέλτιστο διάστημα για τη δημιουργία της ισχυρότερης δύναμης αγκύρωσης, καθορίζοντας άμεσα ότι το κράμα μπορεί ακόμα να διατηρήσει την υπεραγώγιμη κατάσταση κάτω από ισχυρά μαγνητικά πεδία.
3. Αντοχή διαρροής: 400–500 MPa, κοντά σε αυτήν του χάλυβα
Οι υπεραγώγιμοι μαγνήτες υπόκεινται σε τεράστιες ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις κατά τη λειτουργία και τα συνηθισμένα υπεραγώγιμα υλικά είναι επιρρεπή σε παραμόρφωση και αστοχία. Το κράμα μας επιτυγχάνει πυκνότητα εξάρθρωσης 5×1014–2×1015 m-² μέσω ψυχρής επεξεργασίας μεγάλης παραμόρφωσης και επεξεργασίας γήρανσης, με αντοχή που πλησιάζει αυτή του δομικού χάλυβα, διασφαλίζοντας τη μακροπρόθεσμη σταθερή λειτουργία των μαγνητών.
4. Το κόστος είναι μόνο περίπου το μισό από αυτό του Nb₃Sn.
Η πρώτη ύλη του νιοβίου-τιτανίου είναι άφθονη και η διαδικασία είναι ώριμη. Δεν υπάρχει ανάγκη για θερμική επεξεργασία αντίδρασης υψηλής θερμοκρασίας όπως αυτή του Nb₃Sn (650–700 βαθμούς για αρκετές εβδομάδες), η οποία μειώνει σημαντικά το κόστος κατασκευής και τον κύκλο.
Εφαρμογές
1.Ιατρικό σύστημα μαγνητικής τομογραφίας μαγνητικής τομογραφίας
Το σύστημα μαγνητικής τομογραφίας πρέπει να δημιουργήσει ένα σταθερό μαγνητικό πεδίο 1,5–3 Τ υπό υγρό ήλιο 4,2 K. Η θερμοκρασία Curie του νιοβίου-τιτανίου (Tc=9.5K) ταιριάζει ακριβώς με το εύρος θερμοκρασίας του υγρού ηλίου και έχει καλή ολκιμότητα, επιτρέποντάς του να τυλίγεται σε πολύπλοκα πηνία. Το κόστος του είναι επίσης ελεγχόμενο. Μέχρι τώρα, η συντριπτική πλειονότητα των υπεραγώγιμων μαγνητών μαγνητικής τομογραφίας παγκοσμίως εξακολουθεί να χρησιμοποιεί σύρμα νιοβίου-τιτανίου.
2. Επιταχυντές Μεγάλων Σωματιδίων
Ο επιταχυντής πρέπει να μεταδίδει εξαιρετικά υψηλά ρεύματα κάτω από εξαιρετικά ισχυρά μαγνητικά πεδία. Το κράμα μας έχει πυκνότητα ρεύματος μεγαλύτερη ή ίση με 105 A/cm² σε 5T και 4,2K και μπορεί να υποστηρίξει τους υπεραγώγιμους μαγνήτες χιλιομετρικών-επιταχυντών κλίμακας να λειτουργούν συνεχώς για αρκετά χρόνια χωρίς καμία υποβάθμιση.
3. Πειραματική συσκευή πυρηνικής σύντηξης (όπως το κεντρικό σωληνοειδές του ITER)
Τα πηνία πολοειδή πεδίου του ITER λειτουργούν σε περιβάλλον 4Κ, 3Τ. Το Nitinol διατηρεί σταθερή απόδοση μετά από δεκάδες χιλιάδες θερμικούς κύκλους υπό αυτές τις συνθήκες και η αντίστασή του στην ακτινοβολία είναι ανώτερη από αυτή των περισσότερων εναλλακτικών υλικών. Αυτός είναι ο βασικός λόγος για τον οποίο η ITER επέλεξε τη νιτινόλη.
4. Υπεραγώγιμα καλώδια μετάδοσης και μαγνητική αιώρηση
Η ιδιότητα μηδενικής αντίστασης-σημαίνει ότι δεν υπάρχει απώλεια θερμότητας Joule. Αφού εφαρμοστεί η επίστρωση νιοβίου-τιτανίου στη μήτρα χαλκού, ακόμη και αν αποτύχει η μερική υπεραγωγιμότητα, ο χαλκός μπορεί να εκτρέψει το ρεύμα για να το προστατεύσει, καθιστώντας το κατάλληλο για μετάδοση ρεύματος σε μεγάλες αποστάσεις και μαγνητική αιώρηση υψηλής-με ισχυρό μαγνητικό πεδίο.
Προδιαγραφές
|
Παράμετρος |
Αξία |
|
Υλικό |
Νιόβιο κράμα τιτανίου (NbTi) |
|
Σημείωση Περιεχόμενο |
45–55% κ.β. |
|
Ti Περιεχόμενο |
Ισορροπία |
|
Επίπεδο καθαρότητας |
Έως 99,9% |
|
Πυκνότητα |
Περίπου. 6.0–6,5 g/cm³ |
|
Κρίσιμη θερμοκρασία (Tc) |
Περίπου . 9.2 Κ |
|
Θερμοκρασία λειτουργίας |
Συνήθως 4,2 Κ |
|
Φόρμες προϊόντων |
Ράβδος, Μπάρα, Billet, Σύρμα, Φύλλο, Σωλήνας |
|
Εύρος διαμέτρου |
Προσαρμοσμένο |
|
Εύρος πάχους |
Προσαρμοσμένο |
|
Κατάσταση Επιφανείας |
Μηχανικά κατεργασμένο, αλεσμένο, γυαλισμένο |
|
Μέθοδος Κατασκευής |
Τήξη υπό κενό + Θερμομηχανική Επεξεργασία |
|
Πρότυπο |
ASTM / Προδιαγραφές πελάτη |
|
Υπηρεσία προσαρμογής |
Διαθέσιμος |
FAQ
Ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ των υπεραγώγιμων κραμάτων NbTi και Nb3Sn (κασσίτερος νιοβίου); Ποιο να διαλέξω;
+
-
Για την επιλογή NbTi: Μαγνητικό πεδίο λειτουργίας Μικρότερο ή ίσο με 10T, που απαιτεί καλή πλαστικότητα επεξεργασίας και αναζήτηση κόστους-αποτελεσματικότητας. Το NbTi μπορεί να μετατραπεί σε σύρμα πολλαπλών{3}}πυρήνων μέσω της παραδοσιακής διαδικασίας σχεδίασης και το κόστος του είναι μόνο περίπου το 1/3 του Nb3Sn. 80% των παγκόσμιων υπεραγώγιμων μαγνητών (κυρίως MRI) που χρησιμοποιούν NbTi.
Για την επιλογή του Nb₃Sn: Το λειτουργικό μαγνητικό πεδίο πρέπει να υπερβαίνει τους 12 Τ (όπως πειράματα φυσικής υψηλού-πεδίου). Ωστόσο, το Nb3Sn είναι ένα εύθραυστο υλικό και πρέπει να υποβληθεί σε θερμική επεξεργασία αντίδρασης σε υψηλή{3} θερμοκρασία μετά την ολοκλήρωση. Η δυσκολία και το κόστος της διαδικασίας είναι πολύ υψηλότερα από αυτά του NbTi.
Με απλά λόγια: Για μαγνητικά πεδία κάτω των 10 Τ, η επιλογή NbTi είναι η πιο οικονομική και αξιόπιστη λύση.
Γιατί πρέπει να χρησιμοποιείται το NbTi σε θερμοκρασία υγρού ηλίου; Μπορεί να χρησιμοποιηθεί υγρό άζωτο;
+
-
Η κρίσιμη θερμοκρασία Tc του NbTi είναι περίπου 9,5K (-263,65 βαθμοί ), ενώ η θερμοκρασία του υγρού αζώτου είναι 77K (-196 βαθμοί ), που είναι πολύ υψηλότερη από την Tc. Το υλικό βρίσκεται σε κανονική κατάσταση σε θερμοκρασία υγρού αζώτου και δεν έχει υπεραγώγιμες ιδιότητες. Μόνο με τη χρήση υγρού ηλίου (4,2K) μπορεί να εισέλθει στην υπεραγώγιμη κατάσταση. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το NbTi ταξινομείται ως «υπεραγώγιμο υλικό χαμηλής θερμοκρασίας». Εάν απαιτείται λειτουργία στο εύρος θερμοκρασίας υγρού αζώτου, πρέπει να ληφθούν υπόψη τα υπεραγώγιμα υλικά υψηλής θερμοκρασίας (όπως το YBCO), αλλά η δυσκολία επεξεργασίας και το κόστος τους είναι επί του παρόντος πολύ υψηλότερα από αυτά του NbTi.
Ποιες είναι οι διαφορές μεταξύ του κράματος NbTi σας και των προϊόντων της Western Superconductor;
+
-
Η διαφοροποίησή μας έγκειται στην ευελιξία της προσαρμογής και στις συνολικές δυνατότητες εξυπηρέτησης. Η Western Superconductor παράγει κυρίως τυποποιημένα προϊόντα παρτίδας, ενώ η China Super Tech Co., Ltd. ειδικεύεται στην αντίστροφη προσαρμογή των εξαρτημάτων και των διαδικασιών θερμικής επεξεργασίας βάσει σχεδίασης μαγνήτη πελάτη -, για παράδειγμα, προσαρμόζοντας την περιεκτικότητα σε τιτάνιο στο 47,3% αντί του τυπικού 46,5% ή 50% για συγκεκριμένες απαιτήσεις έντασης πεδίου. Μέσω της τεχνολογίας τήξης υψηλής ομοιομορφίας ισοαξονικού κρυστάλλου, η διακύμανση των εξαρτημάτων μειώνεται στο ±0,3%. Ταυτόχρονα, παρέχουμε{10}}μια ενδιάμεση παράδοση από το πλινθίο στο τελικό σύρμα, μειώνοντας το κόστος διαχείρισης προμηθευτή για τους πελάτες.
Πόσο διαρκεί ο κύκλος παράδοσης; Ποια είναι η ελάχιστη ποσότητα παραγγελίας;
+
-
Για ράβδους τυπικών ποιοτήτων (Nb-46,5Ti / Nb-50Ti), το κανονικό απόθεμα μπορεί να παραδοθεί εντός 7 έως 15 εργάσιμων ημερών. Οι προσαρμοσμένες συνθέσεις απαιτούν επιπλέον 15 έως 20 εργάσιμες ημέρες (συμπεριλαμβανομένης της δευτερεύουσας επαλήθευσης τήξης). Ελάχιστη ποσότητα παραγγελίας: Οι ράβδοι ξεκινούν από 50kg, οι συρμάτινες ράβδοι ξεκινούν από 10km. Παραγγελίες μεγάλου όγκου (μπάρες μεγαλύτερες από ή ίσες με 500 kg) μπορούν να αποτελέσουν αντικείμενο διαπραγμάτευσης για παραγωγή προτεραιότητας.
Πώς διασφαλίζετε τη σταθερή απόδοση κάθε παρτίδας προϊόντων;
+
-
Ακολουθούμε την αρχή διαχείρισης παρτίδας «ίδιο ράβδο → ίδια διαδικασία μείωσης → ίδιες παράμετροι θερμικής επεξεργασίας» (σύμφωνα με τον ορισμό παρτίδας ASTM B884). Κάθε παρτίδα προϊόντων συνοδεύεται από μια πλήρη αναφορά δοκιμής, συμπεριλαμβανομένων των Tc, Jc, ανάλυσης σύνθεσης και μη{2}}μη καταστροφικών αποτελεσμάτων δοκιμών. Εάν ο πελάτης έχει ειδικές απαιτήσεις για έναν συγκεκριμένο δείκτη, τα κριτήρια αποδοχής μπορούν να συμφωνηθούν στη σύμβαση. Για προϊόντα που δεν συμμορφώνονται-, υποστηρίζεται η διπλή δειγματοληψία.
Δημοφιλείς Ετικέτες: υπεραγώγιμο κράμα νιοβίου τιτανίου, Κίνα κατασκευαστές υπεραγώγιμων κραμάτων νιοβίου τιτανίου, προμηθευτές, εργοστάσιο
