一種超導體線材及超導電纜制造技術

本發(fā)明專利技術公開一種超導體線材，包括條形的超導體和超導結(jié)點，所述超導體通過超導結(jié)點連接成六角網(wǎng)格型且構(gòu)成管狀的空間拓撲結(jié)構(gòu)；該超導體線材力學性能好，采用了與碳納米管相似的六角網(wǎng)格型管狀的空間拓撲結(jié)構(gòu)，使得線材表現(xiàn)出良好的強度、彈性、柔韌性、抗疲勞性及各向同性。

Superconductor wire rod and superconducting cable

The invention discloses a superconductor wire, including bar superconductor and superconducting node, the node is connected through the superconducting superconductor into six angle grid type and spatial topological structure of tubular structure; the superconductor wire has good mechanical performance, the topology structure of six hexagonal lattice tube similar to the nanotubes the wire, exhibit good strength, elasticity, flexibility, fatigue resistance and isotropy.

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
一種超導體線材及超導電纜
本專利技術涉及一種超導體線材及超導電纜。
技術介紹
超導材料指在某一溫度下，電阻為零的導體，目前，超導體已經(jīng)進行了一系列試驗性應用，并且開展了一定的軍事和商業(yè)應用，目前銅氧超導體為常用的超導體之一，銅氧超導體的銅氧層是超導層。采用超導體制作電纜可以減少電力運行成本，在相同截面的情況下高溫超導電纜比常規(guī)電纜所傳送的電力要高三到五倍，由于超導體自身的力學性能一般，所以現(xiàn)有的超導電纜上的超導體一般配合骨架使用，但是骨架和超導體的熱膨脹系數(shù)不同，該種結(jié)構(gòu)容易導致超導帶材繃得過緊或者過松，甚至會有超導帶材繃斷、變形和損壞的嚴重后果。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種力學性能好的超導體線材。為解決上述問題，本專利技術采用如下技術方案：一種超導體線材，包括條形的超導體和超導結(jié)點，所述超導體通過超導結(jié)點連接成六角網(wǎng)格型且構(gòu)成管狀的空間拓撲結(jié)構(gòu)。作為優(yōu)選，所述超導體為銅氧超導體。作為優(yōu)選，所述超導結(jié)點包含有第一電極片、第二電極片和碳納米管，所述碳納米管兩端分別與第一電極片和第二電極片固定連接。通過采用碳納米管將第一電極片和第二電極片連接，由碳納米管擁有良好的柔韌性，可以拉伸，利用了碳納米管的力學性能，使得第一電極片和第二電極片之間連接可靠，而且具有一定的活動能力，并且將碳納米管設置在兩個超導結(jié)點電極之間受到超導體的超導態(tài)影響，能夠誘導碳納米管進入超導態(tài)，對導電性能影響小。作為優(yōu)選，所述第一電極片和第二電極片均由錸片層和銅片層組成，所述碳納米管與錸片層激光焊接。由于錸的熔點很高而且與銅不相溶，焊接時電極片不會造成損壞，碳納米管兩端分別與第一電極片和第二電極片連接可靠。作為優(yōu)選，所述錸片層和銅氧超導體的銅氧層均與銅片層榫卯連接。錸片層和銅氧超導體均與銅片層互相結(jié)合，互相支撐，受力結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠。本專利技術還提供一種超導電纜，包括絕緣護套、絕緣層、絕熱層和導流管，還包括有上述的超導體線材，所述超導體線材位于導流管內(nèi)。進一步的，所述超導體線材設置有一個以上，所述超導體線材呈同心套管式結(jié)構(gòu)分布，所述超導體線材之間設置有連接條，所述超導體線材之間通過連接條固定。進一步的，所述連接條的兩端均設置有喉箍，采用喉箍箍住超導體線材的條形的超導體，連接可靠，方便。本專利技術的有益效果為：通過采用超導結(jié)點將條形的超導體連接成與碳納米管相似的六角網(wǎng)格型管狀的空間拓撲結(jié)構(gòu)，使得線材表現(xiàn)出良好的強度、彈性、柔韌性、抗疲勞性及各向同性，此外，超導結(jié)點包含有第一電極片、第二電極片和碳納米管，碳納米管位于第一電極片和第二電極片之間，碳納米管兩端分別與第一電極片和第二電極片固定連接，通過采用碳納米管將第一電極片和第二電極片連接，由碳納米管擁有良好的柔韌性，可以拉伸，利用了碳納米管的力學性能，使得第一電極片和第二電極片之間連接可靠，而且具有一定的活動能力，并且將碳納米管設置在兩個超導結(jié)點電極之間受到超導體的超導態(tài)影響，能夠誘導碳納米管進入超導態(tài)。第一電極片和第二電極片均由錸片層和銅片層組成，碳納米管與錸片層激光焊接，由于錸的熔點很高而且與銅不相溶，焊接時電極片不會造成損壞，碳納米管兩端分別與第一電極片和第二電極片連接可靠。錸片層和銅氧超導體的銅氧層均與銅片層榫卯連接，錸片層和銅氧超導體均與銅片層互相結(jié)合，互相支撐，受力結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術一種超導體線材的局部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本專利技術一種超導體線材的超導結(jié)點的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本專利技術一種超導體線材的第一電極片的剖面圖；圖4為本專利技術提供的一種超導電纜的剖面圖。具體實施方式下面將結(jié)合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。實施例1如圖1所示，一種超導體線材，包括條形的超導體1和超導結(jié)點2，所述超導體1通過超導結(jié)點2連接成六角網(wǎng)格型且構(gòu)成管狀的空間拓撲結(jié)構(gòu)，條形的超導體1和超導結(jié)點2均采用銅氧超導體，條形的超導體1和超導結(jié)點2之間采用榫卯連接。通過采用超導結(jié)點2將條形的超導體1連接成與碳納米管相似的六角網(wǎng)格型管狀的空間拓撲結(jié)構(gòu)，使得線材表現(xiàn)出良好的強度、彈性、柔韌性、抗疲勞性及各向同性。本實施例的有益效果為：通過采用超導結(jié)點將條形的超導體連接成與碳納米管相似的六角網(wǎng)格型管狀的空間拓撲結(jié)構(gòu)，使得線材表現(xiàn)出良好的強度、彈性、柔韌性、抗疲勞性及各向同性。實施例2如圖1-3所示，一種超導體線材，包括條形的超導體1和超導結(jié)點2，所述超導體1通過超導結(jié)點2連接成六角網(wǎng)格型且構(gòu)成管狀的空間拓撲結(jié)構(gòu)。所述超導體1為銅氧超導體。所述超導結(jié)點2包含有第一電極片3、第二電極片4和碳納米管5，所述碳納米管5兩端分別與第一電極片3和第二電極片4連接，通過采用碳納米管5將第一電極片3和第二電極片4連接，由碳納米管擁有良好的柔韌性，可以拉伸，利用了碳納米管5的力學性能，使得第一電極片3和第二電極片4之間連接可靠，而且具有一定的活動能力，并且將碳納米管5設置在兩個超導結(jié)點電極之間受到超導體的超導態(tài)影響，能夠誘導碳納米管進入超導態(tài)。所述第一電極片3和第二電極片4均由錸片層6和銅片層7組成，所述碳納米管5與錸片層6激光焊接，由于錸的熔點很高而且與銅不相溶，焊接時電極片不會造成損壞，碳納米管5兩端分別與第一電極片3和第二電極片4連接可靠。所述錸片層6和銅氧超導體的銅氧層均與銅片層7榫卯連接，錸片層6和銅氧超導體均與銅片層7互相結(jié)合，互相支撐，受力結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠。通過采用超導結(jié)點2將條形的超導體1連接成與碳納米管相似的六角網(wǎng)格型管狀的空間拓撲結(jié)構(gòu)，使得線材表現(xiàn)出良好的強度、彈性、柔韌性、抗疲勞性及各向同性。本實施例的有益效果為：通過采用超導結(jié)點將條形的超導體連接成與碳納米管相似的六角網(wǎng)格型管狀的空間拓撲結(jié)構(gòu)，使得線材表現(xiàn)出良好的強度、彈性、柔韌性、抗疲勞性及各向同性，超導結(jié)點包含有第一電極片、第二電極片和碳納米管，碳納米管位于第一電極片和第二電極片之間，碳納米管兩端分別與第一電極片和第二電極片固定連接，通過采用碳納米管將第一電極片和第二電極片連接，由碳納米管擁有良好的柔韌性，可以拉伸，利用了碳納米管的力學性能，使得第一電極片和第二電極片之間連接可靠，而且具有一定的活動能力，并且將碳納米管設置在兩個超導結(jié)點電極之間受到超導體的超導態(tài)影響，能夠誘導碳納米管進入超導態(tài)。第一電極片和第二電極片均由錸片層和銅片層組成，碳納米管與錸片層激光焊接，由于錸的熔點很高而且與銅不相溶，焊接時電極片不會造成損壞，碳納米管兩端分別與第一電極片和第二電極片連接可靠。錸片層和銅氧超導體的銅氧層均與銅片層榫卯連接，錸片層和銅氧超導體均與銅片層互相結(jié)合，互相支撐，受力結(jié)構(gòu)穩(wěn)定可靠。如圖4所示，本專利技術還提供一種超導電纜，包括絕緣護套8、絕緣層9、絕熱層10和導流管11，還包括有上述的超導體線材12，所述超導體線材12位于導流管11內(nèi)。超導體線材12設置有兩個，所述超導體線材12呈同心套管式結(jié)構(gòu)分布，所述超導體線材12之間本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種超導體線材，其特征在于：包括條形的超導體和超導結(jié)點，所述超導體通過超導結(jié)點連接成六角網(wǎng)格型且構(gòu)成管狀的空間拓撲結(jié)構(gòu)。

【技術特征摘要】
1.一種超導體線材，其特征在于：包括條形的超導體和超導結(jié)點，所述超導體通過超導結(jié)點連接成六角網(wǎng)格型且構(gòu)成管狀的空間拓撲結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權利要求1所述的一種超導體線材，其特征在于：所述超導體為銅氧超導體。3.根據(jù)權利要求2所述的一種超導體線材，其特征在于：所述超導結(jié)點包含有第一電極片、第二電極片和碳納米管，所述碳納米管兩端分別與第一電極片和第二電極片固定連接。4.根據(jù)權利要求3所述的一種超導體線材，其特征在于：所述第一電極片和第二電極片均由錸片層和銅片層組成，所述碳納米管與錸片層激光焊接。5.根據(jù)權...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：張萌印，
申請(專利權)人：廣州市壹纜電纜實業(yè)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：廣東,44