Разработка и оптимизация эксплуатационных характеристик криопроводниковых материалов |
Принцип создания композиционного проводника основан на помещении проводящих жил высокочистого алюминия в матрицу высокопрочного алюминиевого сплава, пригодную для их совместной обработки и эксплуатации. В качестве материала-матрицы используется сплав Al-Mn-Mg с содержанием 94% Al, имеющий высокий предел текучести σу = 360 МПа при Т = 4.2 К, а также теплопроводность и коэффициент линейного расширения, близкие к чистому Al.
При изготовлении многожильного проводника в каждую из трубок из сплава Al запрессовываются прутки чистого алюминия с RRR ~ 10000, после чего все заготовки сотовым способом помещаются в трубку диаметром 35 мм из аналогичного алюминиевого сплава. Комбинированная заготовка подвергается радиальному прессованию при Т =180oС. На заключительном этапе композиционному материалу при прокатке придается форма плоской шины прямоугольного сечения; при этом схема расположения токонесущих жил, окружённых упрочняющей матрицей, не нарушается. Величина RRR такой шины имеет значения 2700 - 800 в интервале гелиево-неоновых (4.2 – 28 К) температур, что свидетельствует не только о перспективности материала, как гиперпроводника, но и об эффективности технологии его изготовления, обеспечивающей надёжный электрический и тепловой контакт матрицы и проводника.
|